礦井必須建立測(cè)風(fēng)制度,每10天進(jìn)行1次全面測(cè)風(fēng)。對(duì)采掘工作面和其他用風(fēng)地點(diǎn),應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)測(cè)風(fēng),每次測(cè)風(fēng)結(jié)果應(yīng)記錄并寫(xiě)在測(cè)風(fēng)地點(diǎn)的記錄牌上。
第一百零五條 礦井必須建立測(cè)風(fēng)制度,每10天進(jìn)行1次全面測(cè)風(fēng)。對(duì)采掘工作面和其他用風(fēng)地點(diǎn),應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)測(cè)風(fēng),每次測(cè)風(fēng)結(jié)果應(yīng)記錄并寫(xiě)在測(cè)風(fēng)地點(diǎn)的記錄牌上。
應(yīng)根據(jù)測(cè)風(fēng)結(jié)果采取措施,進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)。
【解讀】本條是關(guān)于礦井風(fēng)量測(cè)定及風(fēng)量調(diào)節(jié)的規(guī)定。
1.關(guān)于礦井風(fēng)量測(cè)定
1)礦井風(fēng)量測(cè)定的重要意義
礦井通風(fēng)擔(dān)負(fù)著連續(xù)不斷的向井下供給新鮮空氣,排出有毒有害氣體,保證礦井和作業(yè)人員生命安全的重要任務(wù)。為確保通風(fēng)系統(tǒng)的合理、穩(wěn)定、可靠,并根據(jù)采面分布和巷道掘進(jìn)等生產(chǎn)條件的不斷變化,及時(shí)調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)和進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),以滿(mǎn)足各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量要求,保證安全正常生產(chǎn)。所以,必須建立定期(每旬1次)對(duì)礦井風(fēng)量進(jìn)行全面測(cè)定的管理制度。通過(guò)對(duì)礦井風(fēng)量的全面測(cè)定,了解總進(jìn)風(fēng)量、總回風(fēng)量和各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量、風(fēng)速以及礦井的漏風(fēng)、有效風(fēng)量等現(xiàn)狀及變化情況,為不斷提高礦井通風(fēng)管理水平提供科學(xué)依據(jù)。
如果采掘工作面和其他用風(fēng)地點(diǎn),出現(xiàn)瓦斯涌出異常、巷道阻力(斷面)發(fā)生變化、產(chǎn)量增減等情況而需要進(jìn)行調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)或增減風(fēng)量時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要隨時(shí)測(cè)風(fēng)。
每次測(cè)風(fēng)結(jié)果,除了認(rèn)真填入測(cè)風(fēng)記錄(報(bào)表)之外,還應(yīng)寫(xiě)測(cè)風(fēng)地點(diǎn)的記錄牌上,以便現(xiàn)場(chǎng)人員了解該地點(diǎn)的通風(fēng)情況。
2)主要巷道測(cè)風(fēng)站的要求
在主要巷道中,均應(yīng)建立測(cè)風(fēng)站,以保證所測(cè)風(fēng)量的準(zhǔn)確性。測(cè)風(fēng)站應(yīng)符合以下要求:
?、艤y(cè)風(fēng)站應(yīng)設(shè)在平直的巷道中,其前后10m范圍內(nèi)不得有障礙物或巷道拐彎等局部阻力。
?、迫缛粼O(shè)立測(cè)風(fēng)站的巷道斷面不規(guī)則,其幫頂應(yīng)用木板或其他材料襯壁呈固定形狀斷面,該斷巷道長(zhǎng)度不得小于4m。
?、菧y(cè)風(fēng)站內(nèi)應(yīng)懸掛測(cè)風(fēng)記錄板,記錄板上的內(nèi)容包括測(cè)風(fēng)站的地點(diǎn)、斷面積、平均風(fēng)速、風(fēng)量、空氣溫度、大氣壓力、瓦斯和二氧化碳濃度、測(cè)定日期以及測(cè)定人等項(xiàng)目。
3)礦井有效風(fēng)量和有效風(fēng)量率、礦井外部漏風(fēng)量和外部漏風(fēng)率的計(jì)算方法
?、?a href=http://m.cltuan.cn/fgbz/mabz/ target=_blank class=infotextkey>標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下風(fēng)量的換算方法。在計(jì)算礦井有效風(fēng)量、礦井外部漏風(fēng)量時(shí),應(yīng)將所測(cè)風(fēng)量都換算成標(biāo)準(zhǔn)的風(fēng)量,以便進(jìn)行對(duì)比。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量可按下式換算:
1.2——礦井空氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)的空氣密度,即取大氣壓力為105Pa、氣溫20℃時(shí)的空氣密度,kg/m3。
?、频V井有效風(fēng)量計(jì)算方法。礦井有效風(fēng)量是指風(fēng)流通過(guò)井下各用風(fēng)地點(diǎn)(包括獨(dú)立通風(fēng)采煤工作面、掘進(jìn)工作面、各種硐室和其他用風(fēng)地點(diǎn))實(shí)際需要風(fēng)量的總和,按下式計(jì)算:
式中 Q有效——礦井有關(guān)效風(fēng)量,m3/min;
Q采i、Q掘i、Q硐i、Q其他i——分別為采煤工作面、掘進(jìn)工作面、各種硐室和其他用風(fēng)地點(diǎn)進(jìn)(或回)風(fēng)流的實(shí)測(cè)風(fēng)量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量,m3/min。
?、堑V井有效率計(jì)算方法。礦井有效風(fēng)率是礦井有效風(fēng)量與各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量總和之比,按下式計(jì)算:
式中 C——礦井有效風(fēng)率,%;
Q通i——第i臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)的實(shí)測(cè)風(fēng)量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量,m3/min。
⑷礦井外部漏風(fēng)量計(jì)算方法。礦井外部漏風(fēng)量是由主要通風(fēng)機(jī)裝置及其風(fēng)井附近地表漏風(fēng)量總和??捎弥饕L(fēng)機(jī)風(fēng)量的總和減去礦井總回(或進(jìn))風(fēng)量來(lái)求得,可按下式計(jì)算:
式中 Q外漏——礦井外部漏風(fēng)量,m3/min;
Q通i——第i臺(tái)主要通風(fēng)風(fēng)的實(shí)測(cè)風(fēng)量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量,m3/min;
Q井i——第i臺(tái)回(或進(jìn))風(fēng)井的實(shí)測(cè)風(fēng)量換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量,m3/min。
?、傻V井外部漏風(fēng)率計(jì)算方法。礦井外部漏風(fēng)率是指礦井外部漏風(fēng)量與各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量總和之比,可按下式計(jì)算:
式中 L——礦井外部漏風(fēng)率,%;
其他符合同上。
⑹單臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)外部漏風(fēng)率計(jì)算方法。單獨(dú)一臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)的外部漏風(fēng)率,即該臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)裝置和風(fēng)井附近的漏風(fēng)量與該通風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量之比,按下式計(jì)算:
式中 Li——單(i)臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)外部漏風(fēng)率,%;
其他符合同上。
?、说V井排風(fēng)量。礦井主要通風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量,應(yīng)等礦井的有效風(fēng)量、礦井內(nèi)部漏風(fēng)量和外部漏風(fēng)量的總和。
2.關(guān)于礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)
該條規(guī)定,根據(jù)礦井測(cè)風(fēng)結(jié)果,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié),以確保各用風(fēng)地點(diǎn)都有足夠的有效風(fēng)量。
風(fēng)量調(diào)節(jié)可分為局部風(fēng)量調(diào)節(jié)和全礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)。通常,在采區(qū)內(nèi)、采區(qū)之間和生產(chǎn)水平之間的風(fēng)量調(diào)節(jié)稱(chēng)為局部風(fēng)量調(diào)節(jié);對(duì)全礦井風(fēng)量進(jìn)行稱(chēng)為礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)。但實(shí)際上二者之間是相關(guān)聯(lián)的。
1)局部風(fēng)量調(diào)節(jié)
局部風(fēng)量調(diào)節(jié)可分為增加風(fēng)阻調(diào)節(jié)法、降低風(fēng)阻調(diào)節(jié)法和增加風(fēng)壓調(diào)節(jié)法。
?、旁鲎枵{(diào)節(jié)法。增阻調(diào)節(jié)法的實(shí)質(zhì)是在并聯(lián)風(fēng)路中阻力較小的分支內(nèi)安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗增加風(fēng)阻,利用風(fēng)窗產(chǎn)生的局部阻力,使風(fēng)窗所在風(fēng)路的風(fēng)量降低,而使另一風(fēng)路的風(fēng)量增加,從而保證風(fēng)量按需分配,如2-2-1
、
使用增阻調(diào)節(jié)法時(shí)應(yīng)注意:
①風(fēng)窗應(yīng)盡量安設(shè)在回風(fēng)巷道中,以免妨礙運(yùn)輸。若必須設(shè)在運(yùn)輸巷時(shí),可采取多段調(diào)節(jié),即用若干面積較大的調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)來(lái)代替一個(gè)面積較小的風(fēng)窗。
②在采區(qū)內(nèi)安設(shè)風(fēng)窗時(shí),應(yīng)設(shè)在風(fēng)橋之后,以防止風(fēng)橋漏風(fēng)過(guò)大。
?、墼趶?fù)雜網(wǎng)路中,要注意調(diào)節(jié)風(fēng)窗位置的選擇,防止重復(fù)設(shè)置,避免增大阻力和無(wú)益電耗,這就需要對(duì)礦井通風(fēng)網(wǎng)路進(jìn)行綜合分析。
增阻調(diào)節(jié)法具有復(fù)合易行的優(yōu)點(diǎn),是采區(qū)內(nèi)進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)時(shí)所采取的主措施。但這種方法會(huì)使礦井總風(fēng)阻增加,若主要通風(fēng)機(jī)特性不變,勢(shì)必造成礦井總風(fēng)量下降;而若改變主要通風(fēng)機(jī)特性曲線,會(huì)增加無(wú)益電耗。因此,在礦井主要進(jìn)回風(fēng)路線不宜采用這種方法。
?、平底枵{(diào)節(jié)法。與增阻法相反,降阻調(diào)節(jié)法的實(shí)質(zhì)是設(shè)法降低并聯(lián)風(fēng)路中阻力較大而又需要增加風(fēng)量分支的阻力,使風(fēng)網(wǎng)阻力達(dá)到平衡。
降低風(fēng)阻的主要措施有:
?、贁U(kuò)大巷道斷面。這是降低巷道通風(fēng)阻力最為有效的主要措施。
?、跍p低阻力因數(shù)??刹扇⌒嫩E巷道支護(hù)形式、改變巷道的光潔程度、清除巷道堆積物等措施,從而降低巷道摩擦阻力因數(shù)a和局部阻力因數(shù)ξ。但這種方法僅適用于需要降低的風(fēng)阻不大的情況。
?、坶_(kāi)掘并聯(lián)巷道。當(dāng)不便擴(kuò)大巷道斷面或改變巷道支護(hù)形式時(shí),可考慮修復(fù)已經(jīng)報(bào)廢的并聯(lián)巷道,或選擇適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)另開(kāi)掘并聯(lián)巷道的辦法來(lái)降低風(fēng)阻。其降阻效果較為明顯。
降阻調(diào)節(jié)法適用于礦井產(chǎn)量增大或原來(lái)通風(fēng)設(shè)計(jì)不合理,或者某些主要通風(fēng)巷道年久失修,用來(lái)降低主要風(fēng)流中某一段巷道的阻力。
?、窃鰤赫{(diào)節(jié)法。增壓調(diào)節(jié)法的實(shí)質(zhì)是,在需要增加風(fēng)量的風(fēng)路中安設(shè)鋪助通風(fēng)機(jī)關(guān)生的機(jī)械風(fēng)壓來(lái)克服該段風(fēng)路中的一部分阻力,達(dá)到按需供風(fēng)的目的。
在選擇、安裝和使用輔助通風(fēng)機(jī)時(shí)應(yīng)注意:
?、龠x擇輔助通風(fēng)機(jī)時(shí),必須根據(jù)輔助通風(fēng)機(jī)服務(wù)期間內(nèi)通風(fēng)最困難時(shí)的風(fēng)量、風(fēng)阻和風(fēng)壓等數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。在通風(fēng)不困難時(shí),如果輔助通風(fēng)機(jī)的特性不能調(diào)整,可在其出口的巷道安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗,以控制輔助通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)景。
?、跒楸WC新鮮風(fēng)流通過(guò)輔助通風(fēng)機(jī)而又不妨礙運(yùn)輸,一般將輔助通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)風(fēng)門(mén),風(fēng)門(mén)必須向壓力大的方向開(kāi)啟,如圖2-2-2(b)所示,兩道風(fēng)門(mén)間距必須大于一列車(chē)的長(zhǎng)度。
?、圯o助通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間,要按《規(guī)程》規(guī)定“必須打開(kāi)繞道風(fēng)門(mén)”,以利用主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng);主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),要立即停止輔助通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),同時(shí)打開(kāi)繞道自動(dòng)風(fēng)門(mén),以免鄰近采區(qū)的風(fēng)流逆轉(zhuǎn),導(dǎo)致循環(huán)風(fēng);重新啟動(dòng)輔助通風(fēng)機(jī)之前,必須檢查附近20m以?xún)?nèi)的瓦斯?jié)舛?,低于?guī)定值時(shí),方可啟動(dòng)。
?、茉诓蓞^(qū)附近安設(shè)輔助通風(fēng)機(jī)時(shí),要選擇合適位置,避免產(chǎn)生通過(guò)采區(qū)的循環(huán)風(fēng)或漏風(fēng)而加速采區(qū)空自然發(fā)火。
?、菀訌?qiáng)對(duì)輔助通風(fēng)機(jī)的管理,必須及時(shí)調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)和輔助通風(fēng)機(jī)的工作地點(diǎn),使之配合。如果輔助通風(fēng)機(jī)能力過(guò)大,可能造成并聯(lián)風(fēng)路中其他分支的風(fēng)量不足,無(wú)風(fēng)到期的風(fēng),這是絕對(duì)不允許的。萬(wàn)一出現(xiàn)這種情況要立即增加輔助通風(fēng)機(jī)所在巷道的風(fēng)阻。
增壓調(diào)節(jié)法的優(yōu)點(diǎn)是:不必提高主要通風(fēng)機(jī)和風(fēng)壓而增加了礦井風(fēng)量,調(diào)節(jié)方法簡(jiǎn)單易行。但管理復(fù)雜,安全性較差。在高瓦斯礦或有煤層自燃危險(xiǎn)的礦井,不宜應(yīng)用。低瓦斯礦井應(yīng)用時(shí)也必須慎重。
2)全礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)
當(dāng)僅僅用局部風(fēng)量調(diào)節(jié)不能滿(mǎn)足礦井生產(chǎn)需要時(shí),還必須對(duì)礦井的總風(fēng)量(或總風(fēng)壓)進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)。礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)主要是調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的工礦點(diǎn),其方法是改變主要通風(fēng)機(jī)的特性曲線或工作風(fēng)阻。
(1)改變主要通風(fēng)機(jī)特性曲線調(diào)節(jié)法。
?、俑淖兺L(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與轉(zhuǎn)速成正比,風(fēng)壓與轉(zhuǎn)速的平方成正比,通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速越大,其風(fēng)量和風(fēng)壓越大。改變通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,可改變通風(fēng)機(jī)的特性曲線。改變通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法主要有,更換電動(dòng)機(jī)(利用不同轉(zhuǎn)速的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行大范圍的風(fēng)量調(diào)節(jié),軸流式通風(fēng)機(jī)多采用此法)和改變減速器傳動(dòng)比(中小型礦井的離心式通風(fēng)機(jī)采用減速器或皮帶傳動(dòng),可改變減速器的傳動(dòng)比,實(shí)行調(diào)風(fēng))等。
?、诟淖冚S流式通風(fēng)機(jī)動(dòng)輪葉片的安裝角度。將固定葉片的雙螺桿松開(kāi),調(diào)好角度再擰緊即可。葉片角度一次可調(diào)5°,必要時(shí)也可每次調(diào)2.5°,調(diào)節(jié)的范圍較大,而且能使通風(fēng)機(jī)在最佳工況區(qū)內(nèi)工作,故此法應(yīng)用較廣泛。
(2)改變主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻法。如果通風(fēng)機(jī)風(fēng)量大于礦井實(shí)際需要風(fēng)量,可增加通風(fēng)機(jī)的風(fēng)阻使總風(fēng)量下降。一般采用調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)口前的閘門(mén)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于離心式通風(fēng)機(jī)的輸入功率隨風(fēng)量的減少而減少,所以閘門(mén)調(diào)節(jié)多用于離心式通風(fēng)機(jī);而軸流式通風(fēng)機(jī)的輸入功率隨風(fēng)量的減少而增加,故一般軸流式通風(fēng)機(jī)不宜采用閘門(mén)調(diào)節(jié),而應(yīng)采用改變?nèi)~片安裝角度的方法。
如果通風(fēng)機(jī)風(fēng)量小于礦井實(shí)際需要風(fēng)量,礦井通風(fēng)阻力又過(guò)大時(shí),應(yīng)該采取減阻措施來(lái)改變礦井風(fēng)阻特性曲線如擴(kuò)大井巷斷面、開(kāi)掘并聯(lián)雙巷、增加進(jìn)風(fēng)井口等,從而達(dá)到增加礦井風(fēng)量的目的。