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煤矿“一通三防”安全知识-煤矿安全技术培训中心

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煤矿“一通三防”安全知识-煤矿安全技术培训中心

煤矿“一通三防”安全知识 煤矿安全技术培训中心 一、矿井通风基本知识 矿井空气 (一)、 矿井通风及矿井通风基本任务:矿井不断输入新鲜 空气和排出污浊空气的作业过程叫矿井通风。基本任务是: 1、连续不断地供给井下足够的新鲜空气 2、把井下有毒有害气体和矿尘冲淡到安全浓度以下,并排 出矿井。 3、为井下创造良好的气候条件。 (二)、矿井空气的成分 矿井空气主要来源于地面,地面空气主要由O2、CO2、N2, 按体积浓度百分数计算分别为20.96%、0.03-0.04%、79% ,此外还有水蒸汽、稀有气体、微生物和尘埃等。 一、矿井通风基本知识 地面空气进入矿井后主要变化是:(1)氧气浓 度减少;(2)混入各种有害气体;(3)混入煤尘 、岩尘等到固体微粒;(4)空气的温度、湿度、 压力发生变化。 (三)、O2的性质 无色、无味、无臭、无毒,相对密度1.11,易使其 它物质氧化、助燃。 规程规定:采掘工作面进风流中氧气浓度不得 低于20% 一、矿井通风基本知识 N2的性质: N2是无色、无味、无臭的惰性气体,微溶 于水,相对密度0.97,不易燃,无毒,但有 窒息性。在高温下能与氧气化合成有毒气体 NO2。空气中N2浓度较高时,相对降低空气 中的O2浓度,会使人缺氧窒息。 一、矿井通风基本知识 CO2性质: 无色、略带酸味、不自燃也不助燃,易溶于水,与 空气比重为1.52,多积存在巷道下部。主要来源: 煤、岩、坑木等氧化、爆破作业、矿井火灾、瓦斯 煤尘爆炸、人员呼吸、从煤岩中涌出或突然喷出。 危害:对人的眼鼻口有刺激作用,浓度大时刺激中 枢神经,呼吸加快,浓度达5%呼吸困难、耳鸣, 20%以上使人缺氧窒息死亡 安全浓度:总回风中不大于0.75%、进风流中不大 于0.5%、采掘工作面风流不大于1.5%,采掘工作 面回风流不大于1.0%。 一、矿井通风基本知识 矿内空气中有毒有害气体: 矿内空气中含有大量有害气体,对人身和安 全生产有较严重影响:一氧化碳(CO)、硫 化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮 (NO2)、氢气(H2)、氨气(NH3)、甲 烷(CH4)。 规程对井下有害气体的最高允许浓度作了 明确规定。 一、矿井通风基本知识 CO性质: 无色、无味、无臭,微溶于水。 极毒,CO 与血色素亲和力比氧大250-300倍,使血液中 毒,阻止氧与血色素的结合,引起窒息和死 亡。 主要来源:爆破作业、火灾、瓦斯与煤 尘爆炸、煤炭自燃等。 安全浓度:不大于0.0024%(24ppm) 一、矿井通风基本知识 NO2性质: 棕红色气体,有刺激臭味。极易溶于水。强烈 毒性,能和水结合成硝酸,对肺组织起破坏 作用,对眼睛、鼻腔、呼吸道等有强烈刺激 作用。所谓炮烟熏人其实质就是N02中毒。 主要来源:井下爆破工作。 安全浓度:不大于0.00025% 一、矿井通风基本知识 H2S性质: 无色、微甜、臭鸡蛋味。有强烈的毒性,能 使血液中毒,对眼睛粘膜及呼吸系统有强烈 的刺激作用。 主要来源:有机物腐烂、硫化矿物水解、煤 岩中放出。 安全浓度:不大于0.00066%。 一、矿井通风基本知识 SO2性质: 有刺激性臭味及酸味。与眼、呼吸道的湿表 面接触后能形成硫酸,对眼、呼吸道有强烈 腐蚀作用,严重会引起肺水肿。 主要来源:含硫矿物氧化、含硫矿物中爆破 。 安全浓度:不大于0.0005%。 一、矿井通风基本知识 H2性质: 无色、无味、无臭气体。比空气轻,当浓度 达到4%-74%时有爆炸性。 主要来源:井下蓄电池充电时释放出的气体 。 安全浓度:不大于0.5%。 一、矿井通风基本知识 矿井气候条件 矿井气候条件是指井下空气的温度、湿度和风速三 者之间的综合作用状态。 井下工作地点人体最适宜的气候条件是:空气温度 为15-20、空气相对湿度为50%-60%、风速大小应 根据气温的高低而定。 规程规定:生产矿井采掘工作面的空气温度不得 超过26、机电峒室空气温度不得超过30。 一、矿井通风基本知识 规程对井下各种巷道、工作面的容许 风速的规定: 一、矿井通风基本知识 井 巷 名 称 容许风 速(m/s ) 最 低 最 高 无提升设备 的风井和风峒15 专为 升降物料的井筒12 风桥10 升降人员和物料的井筒8 主要进、回风巷8 架线电机车巷道1.08 运输机巷,采区进、回风巷0.256 采面、掘进中的煤、半煤岩巷0.254 掘进中的岩巷0.154 其它通风行人巷道0.15 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统: 矿井通风系统是矿井通风方法,通风方式和通风网 络的总称。 通风方法是指主要通风机的工作方法,分压入式、 抽出式、混合式。淮北矿区常用的是抽出式。 通风方式是指进风井与回风井的布置方式,分中央 式、对角式、区域式、混合式。 通风网络是指矿井风流按生产要求在井巷中流动时 有分有合的路线结构形式,分串联、并联、角联。 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统分类: 中央式:中央并列式和中央分列式; 对角式:两翼对角式和分区对角式; 区域式: 混合式: 附图 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风设施: 风门 风量调节风门 挡风墙(密闭墙) 风桥 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施: 风门(一) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施: 风门(二) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施: 风门(三) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施: 风门(四) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施: 风量调节门 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施 挡风墙(密闭墙) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施 风桥(一) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施 风桥(二) 一、矿井通风基本知识 矿井通风系统主要通风 设施 风桥(三) 一、矿井通风基本知识 通风巷道的分类: 进风巷:进风风流所经过的巷道叫进风巷。总进风 巷、主要进风巷、采区进风巷、工作面进风巷 。 回风巷:回风风流所经过的巷道叫回风巷。总回风 巷、主要回风巷、采区回风巷、工作面回风巷。 盲巷:凡长度超过6m而又不通风的独头巷道统称 为盲巷。盲巷由于不通风,有时积存大量的瓦斯 和其他有害气体。 一、矿井通风基本知识 矿井风流的分类: 新鲜风流:没有被井下作业地点污染、成份 与地面空气基本相同或相差不大的风流。 乏风风流:流经采掘工作面、峒室或其他用风 地点,成份与地面空气差别较大的风流。 一、矿井通风基本知识 独立通风系统: 采区或采掘工作面的回风流直接进入回风巷 而不再进入其它采掘工作面或用风地点的通 风系统。 优点:A:风路短、阻力小、漏风少; B:各用风地点风流新鲜、作业环境 好; C:发生灾变时影响范围小,较安全 。 一、矿井通风基本知识 采区通风系统: 采区通风系统是矿井通风系统的主要组成 单元,是采区生产系统的重要组成部分,它 包括采区进、回风巷和工作面进、回风巷组 成的风路联接形式及采区内的风流控制设施 。 一、矿井通风基本知识 采区进风上山和回风上山的选择: v轨道上山进风,运输上山回风; v运输上山进风,轨道上山回风。 一、矿井通风基本知识 采煤工作面上行通风与下行通风: 上行通风与下行通风是指进风流方向与采煤工作 面的关系而言。当采煤工作面进风巷道水平低于 回风巷时,采煤工作面的风流沿倾斜向上流动, 称上行通风,否则是下行通风。见附图 一、矿井通风基本知识 工作面通风系统: (1)、U型通风系统 (2)、Z型通风系统 (3)、Y型通风系统 (4)、W型通风系统 (5)、双Z型通风系统 (6)、H型通风系统 图四 图五 图一 图二 图三 一、矿井通风基本知识 串联通风: 采掘工作面或峒室的回风再次进入其它采掘工作面 或峒室的通风方式。 缺点:A:通风阻力大,通风困难; B:被串地点空气质量差,恶化环境,增加 灾害危险程度; C:前面的地点发生灾变,波及被串地点; D:串联风流中的各地点用风量无法调节。 一、矿井通风基本知识 扩散通风: 利用空气的自然扩散运动而对掘进工作面或 峒室进行通风的方法。 规程规定:掘进巷道应采用矿井全风压 通风或局部通风机通风,不得采用扩散通风 。如果峒室深度不超过6m入口宽度不小于 1.5m而又无瓦斯涌出时可采用扩散通风。 一、矿井通风基本知识 局部通风: 利用矿井总负压或局部通风机,将新鲜风流送入 掘进工作面或巷道内,同时将掘进工作面或巷道中 产污浊空气排出,实现对局部用风地点供风的方法 。 总负压通风:利用矿井负压借助导风设施把新鲜风 引入用风地点的方法。 局部通风机通风:有压入式、抽出式、混合式。 一、矿井通风基本知识 总风压通风: 矿井总风压通风是利用矿井主要通风机及自 然风压借助导风设施对掘进工作面通风的一 种方法。它有三种布置方式。 v利用纵向风障导风; v利用风筒通风; v利用平行巷道通风。 一、矿井通风基本知识 局部通风机通风方法: v压入式通风:利用局部通风机将新鲜空气经风筒 压入工作面,而污染空气由巷道排出。 v抽出式通风:与压入式相反,新鲜空气由巷道进 入工作面,污风经风筒由局部通风机抽出。 v混合式通风:就是将上述两种通风方法同时使用 ,分长压短抽式和长抽短压式。 一、矿井通风基本知识 循环风:循环风一般发生在局部通风过程中 。即局部通风机的回风部分或全部再进入同 一部局部通风机的进风流中。 害处:掘进工作面的乏风反复返回工作面, 有毒有害气体和粉尘浓度会加大,恶化作业 环境,更为严重的是由于风流中的瓦斯浓度 不断增大,当再次进入局部通风机时,极易 引起瓦斯爆炸事故。 二、矿井瓦斯 矿井瓦斯: 瓦斯是矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的 有害气体,一般单指甲烷。瓦斯是一种无色无味无 臭的气体,相对密度0.554,由于瓦斯较轻,故常积 聚在巷道的顶部。瓦斯与空气混合到一定浓度遇火 会发生爆炸。瓦斯在空气中占据一定的空间,相应 降低空气中氧气的含量,使人窒息死亡。瓦斯是一 种有害气体,同时也是一种比较洁净的能源,可作 民用燃料和化工原料。 二、矿井瓦斯 瓦斯爆炸事故基本情况: 从事故发生地点看:19491995年,国有重点煤 矿一次死亡3人以上的瓦斯事故361次,死亡6931人 。这些事故发生在掘进工作面的156次,占43.21% ,死亡2691人占38.83%;发生在采煤工作面的131 次,占36.29%,死亡2271人,占31.99%;发生在 巷道和其他地点的74次,占20.50%,死亡2023人 ,占29.19%。 二、矿井瓦斯 从瓦斯积聚的原因看: 在前述361次瓦斯事故中,由于通风系统问题的53 次,占14.68% ;由于局部通风机停风的56次,占 15.51%;由于风量不足的56次,占15.51%;由于 巷道局部无风的26次,占7.2%;由于盲巷积存瓦斯 的24次,占6.65%;由于采空区积存瓦斯的39次, 占10.8%;由于放炮后积聚瓦斯的27次,占7.48% ;由

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