局部通风

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1、第6章局部通风知识要点：本章讨论局部通风方法，局部通风装备，局部通风系统设计，局部通风技术管理及其安全措施。学习要求：1.掌握应用局部扇风机、矿井总风压和引射器通风的方法，压入式、抽出式和混合式三种局部通风布置方式的技术要求，压入式与抽出式通风的适用条件；2.理解并掌握根据不同需要掘进工作面风量的计算方法，风筒风阻的计算方法；正确选择局部扇风机和风筒，保证局部扇风机稳定可靠运转；3.了解局部扇风机的联合作业，可控循环通风，长距离掘进巷道的局部通风方法和特点。在新建、扩建或生产矿井中，都需要开掘大量的井巷工程，以便准备开拓系统、新的采区及新的工作面。在掘进巷道时，为了稀释并排出掘进工作面涌出

2、的有害气体及爆破后产生的炮烟和矿尘，创造良好的气候条件，保证人员的健康和安全，必须不断地对掘进工作面进行通风，这种通风称为局部通风或掘进通风。掘进工作面通风是矿井作业面通风的重点和难点，搞好掘进面通风对保障掘进面作业人员安全健康具有特别重要的意义。6.1局部通风方法向井下局部地点进行通风的方法，按通风动力形式不同，可分为局部通风机通风、矿井全风压通风和引射器通风。6.1.1局部通风机通风6.1.1.1压入式通风压入式通风布置如图6-1-1所示，局部通风机及其附属装置安装在离掘进巷道口10m以外的进风侧，将新鲜风流经风筒输送到掘进工作面，污风沿掘进巷道排出。新风流出风筒形成的射流属末端封闭的

3、有限贴壁射流，如图6-1-2所示。离开风筒出口后的有限贴壁射流，由于卷吸作用，其射流断面逐渐扩张，直至射流的断面达到最大值，此段称为扩张段，用??表示；然后，射流断面逐渐减少，直到为零，此段称收缩段，用??表示，在收缩段，射流一部分经巷道排走，另一部分又被扩张段射流所卷吸。从风筒出口至射流反向的最远距离(即扩张段和收缩段总长)称射流有效射程，以??表示。显然，在巷道边界条件下，有限贴壁射流的有效射程为：??=??+??，m(6-1-1)式中：??——射流的有效射程，即从风筒出口至射流反向的最远距离，m；??——射流的扩张段距离，m；??——射流的收缩段距离，m。在巷道边界条件下，??一般按

4、下式计算：??=(4~5)√?，m(6-1-2)1式中：S——巷道断面，m2。图6-1-1压入式通风图6-1-2有限贴壁射流的有效射程和涡旋扰动区………………………………表6-1-1铁风筒规格参数表风筒直径/mm风筒节长/m风筒壁厚/mm垫圈厚/mm风筒质量/(kg·m-1)4002，2.52823.45002.5，32828.36002.5，32834.87002.5，32.5846.180032.5854.590032.5860.8100032.5860.82.柔性风筒主要有帆布风筒、胶布风筒和人造革风筒等。常见的胶布风筒规格见表6-2-4。柔性风筒的优点是轻便，拆装搬运容易，接头少。

5、缺点是强度低，易损坏，使用时间短，且只能用于压人式通风。目前煤矿中采用压人式通风时均采用柔性风筒。表6-1-2胶布风筒规格参数表风筒直径/mm风筒节长/m风筒壁厚/mm垫圈厚/mm风筒质量/(kg·m-1)300101.21.30.071400101.21.60.126500101.21.90.196600101.22.30.283800101.23.20.5031000101.24.00.785为了充分利用柔性风筒的优点，扩大使用范围，可以使用带刚性骨架的可伸缩风筒，即在柔性风筒内每隔一定距离加一个钢丝圈或螺旋形钢丝圈。此种风筒能承受一定的负压，可用于抽出式通风，而且具有可伸缩的特点，比

6、铁风筒使用方便。图6-2-5(a)是用金属整体螺旋弹簧钢丝为骨架的塑料布风筒。图6-2-5(b)为快速接头软带。风筒直径有300mm、400mm、500mm、600mm和800mm等规格。2图6-1-5金属风筒摩擦阻力系数1-圈头；2-螺旋弹簧；3-吊钩；4-塑料压条；5-风筒布；6-快速弹簧接头6.2.2.2风筒的阻力风筒阻力计算公式:??2ℎ?=?3?，Pa(6-2-1)?同直径的风筒的摩擦阻力系数α值可视为常数，金属风筒的α值可按表4-5选取，玻璃钢风筒的α值可按表4-6选取。风筒风阻可按下式计算：6.5????28R=?1+?2+?3=?5+???2?2+∑??2?2，N·s/m(

7、6-2-2)式中：R——风筒的总风阻，N·s2/m8；?1——风筒的摩擦风阻，N·s2/m8；?2——风筒接头处的局部风阻，N·s2/m8；?3——风筒拐弯处的局部风阻，N·s2/m8；α——风筒的摩擦阻力系数，N·s2/m4；l——风筒长度，m；d——风筒直径m；n——风筒的接头数目；ρ——空气密度，kg/m3；??——风筒接头的局部阻力系数，无因次；?b——风筒拐弯的局部阻力系数，无因次。上式中摩擦阻力系数α的选取很