矿井通风与除尘(蒋仲安版) 12 矿井通风与除尘新技术.ppt

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1、第十二章矿井通风与除尘新技术112.1矿井通风新技术12.1.1可控循环通风技术12.1.2脉动通风技术12.1.3稳态通风模拟技术12.1.4均压通风技术212.1.1可控循环通风技术在低瓦斯矿中，当采掘工作面位于矿井的边远地区，原有通风系统不能保证按需供风，而该地区的回风的风质又比较好时，可以在局部通风系统的进、回风之间安置通风设备、设施和监控设备，对回风进行合理循环控制加以再利用，以增加用风地点的实际风量。此种通风方法称为可控循环风。图8-1可控循环通风系统1—主要通风机；2—循环通风机；（或设于⑥、⑦分支）；3—工作面；4—风量瓦斯浓度监测点312.1.2脉动通风技

2、术“脉动通风”技术是利用风流的紊流扩散系数与风流脉动特性直接相关的理论依据，在局部积聚瓦斯位置处安设脉冲通风机，在正常通风风流中产生脉动风流，从而大大地增加瓦斯积聚区风流的紊流系数，风流驱散局部瓦斯积聚的能力，从根本上解决煤层巷道中和回采工作面上隅角瓦斯积聚问题。412.1.2脉动通风技术脉动通风方法是局部通风机的风筒口装有风流断续器，使其向工作面送入连续的脉冲式风流，风流速度随时间发生周期性的变化。当风流断续器工作时，空气被周期性地“封闭”并储存在风筒中，然后在过剩的压力下抛向工作面空间。正常通风条件下，风量波动范围小，因而脉动速度也低。在脉动通风情况下，风量波范围大，因

3、而脉动速度高。=0。512.1.2脉动通风技术巷道风流中含有CO2或CH4气体时，由于与空气介质之间存在密度差，他们的惯性不同。当风流加速时，瓦斯微团与空气介质不能同步。因此，在瓦斯微团与空气介质微团之间形成负压区或增压区，导致瓦斯介质微团由高压区向低压区运动，这种运动具有脉动的特点。=0。612.1.2脉动通风技术脉动通风方法还可用于排尘。在水平巷道中，粉尘的重力与风流对粉尘的作用力作用方向互相垂直。根据沃洛宁的研究，使粉尘处于悬浮状态条件是：紊流风流横向脉动速度的均方大于或等于粉尘的沉降速度。脉动通风不仅使纵向脉动速度增加，横向脉动速度也增加了，这就有利于阻止粉尘的下降

4、。=0。712.1.3稳态通风模拟技术矿井通风是一个动态的变化过程。矿井通风的这一动态特性要求通风工程师做到两点：一是及时掌握井下的通风状况；二是根据需要及时调整风量分布。稳态通风模拟技术——通过定期的风量测定，获得大量的井下通风状况数据，分析和利用这些数据，应用成熟的通风计算理论和计算机技术，进行矿井通风的模拟与控制计算。=0。812.1.3稳态通风模拟技术矿井稳态通风解算的条件是指在一定时期内，矿井没有影响风网结构的巷道构成，局部区域的工作面推进、风阻增大对通风状况的影响可以忽略或并不重要。此时，井下巷道风阻保持不变，通风设施的变更都是人为进行的，影响通风状况的风流温度

5、保持稳定，因而，可以应用稳态通风的理论进行通风解算。=0。912.1.4均压通风技术均压通风是指降低采空区或已采区漏风通道两侧的风压差，减少漏风，以达到预防和消灭火灾的措施。按照均压对象不同，分为区域均压和局部均压两种。区域均压是指对全矿井或矿井的某一翼、某一阶段水平实施的均压措施。局部均压是指对特定的地点、地段实施的均压措施。=0。1均压通风10均压手段是指用于调整和改变风流压力分布的设施和设备。包括调压风墙、调压风门、调压风窗、调压风筒、调压风路、调压风机和调压气室。=0。2均压手段①调压风墙设在巷道中拟调压点处，以调整风压的挡风墙。目的是隔断风流，同时改变和调整风压的

6、分布状态。只用于需调整风压分布状态而对风量无要求的场合。调整或改变风流特性如图8-3所示。图8-3调压风墙调压特性图1—调压风墙；2—主要通风机11=0。②调压风门、调压风窗设在巷道内某一拟调压点处用以调节风压的风门、风窗。目的是在改变和调整设定地区风压分布状态的同时，仍然保时一定的风量，并不妨碍行人和运输。③调压风筒用于调整和改变风压分布状态的风筒。2均压手段12=0。设置在调压区段中用于调整或改变该区段的风压分布状态的风路分支。可用于增阻或减阻调压的场合。特点是在保持风流继续流动的同时，进行调压。增阻调压常使用缩小通风断面或增设风阻物来实现；减阻调压是扩大巷道断面或开辟

7、并联风路来实现。④调压风路13=0。用于调整或改变矿井或一翼、某一阶段水平、某一既定区域的风压分布状态的矿用各种类型的风机。风机运行最重要的是保证长时间稳定运转和可调性。如图8-4所示，可使A—D段风压降低，D—B段风压升高。图8-4调压风机调压特性图1—矿井主要通风机；2—调压风机⑤调压风机14=0。在调压区段防火墙墙体外侧一定的距离增建一道新的防火墙后所构成的气室。通过向两墙体间压入或从中排出相应量的气体来调节其间的气体压力与火区防火墙内侧的气体压力，使其达到平衡状态。⑥调压气室15=0。3均压方式根据所采用的