水力计算手册(2006年.第二版).pdf

煤矿“一通三防”安全管理
第一节矿井通风系统的安全管理

一、矿井通风的地位与任务
矿井通风是矿井安全生产的前提和基础,是保障煤矿安全生产的重要技术手段。矿井通风系统是煤矿生产系统的重要组成部分。
矿井通风的任务主要有:
(1)将适量的地面空气连续输送到井下各用风地点,提供井下人员呼吸所需的氧气。
(2)稀释并排出井下空气中各种有毒有害气体、矿尘。
(3)调节井下气候条件,创造良好的井下工作环境,保证井下机械设备、仪器仪表的正常运行,保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。
(4)在发生灾变时能够根据救灾的需要,调节和控制风流的流动路线,提高矿井防灾、抗灾、救灾能力。

二、矿井环境气体危害分析与控制

(一)矿井空气的主要成分及安全规定
一般而言,矿井空气的主要成分仍然是氧气、氮气和二氧化碳。
《煤矿安全规程》规定:采掘工作面的进风流中,氧气浓度不低于20%,二氧化碳浓度不超过0. 5%。%时,必须立即查明原因,进行处理。采区回风巷、采掘工作面回风巷风流中二氧化碳浓度超过1. 5%时,必须停止工作,撤出人员,采取措施,进行处理。
(二)矿井空气中的有毒有害气体及危害
(1) -氧化碳(CO)。一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体,剧毒、,
微溶于水。一氧化碳能燃烧,当空气中一氧化碳浓度在13%~75%时有爆炸的危险。一氧化碳主要来源有:①井下爆破;②矿井火灾;③煤炭自燃;④煤尘、瓦斯爆炸事故等。
(2)硫化氢(H2S)。无色、微甜、有浓烈的臭鸡蛋味,‰时即可嗅到,但当浓度较高时,会因嗅觉神经中毒麻痹,反而嗅不到;相对密度为1. 19,易溶于水,它可能积存于旧巷的积水中,能燃烧,%~%时有爆炸危险。
硫化氢剧毒,有强烈的刺激作用,不但能引起鼻炎、气管炎和肺水肿,而且还能阻碍生物的氧化过程,使人体缺氧。当空气中硫化氢浓度较低时主要以腐蚀刺激作用为主,浓度较高时能引起人体迅速昏迷或死亡,腐蚀刺激作用往往不明显。空气中硫化氢的主要来源有:有机物腐烂、含硫矿物的水解、矿物氧化和燃烧、从老空区和旧巷积水中放出,另外,我国有些矿区煤层中也有硫化氢涌出。
(3)二氧化氮(N02)。二氧化氮是一种褐红色的气体,有强烈的刺激气味,相对密度为 1. 59,易溶于水。
二氧化氮有强烈毒性,溶于水后生成腐蚀性很强的硝酸,对眼睛、呼吸道黏膜和肺部组织有强烈刺激及腐蚀作用,严重时可引起肺水肿。空气中二氧化氮主要来源于井下爆破工作。
(4)二氧化硫(SO2)。二氧化硫无色、有强烈的硫磺气味及酸味,%时即可嗅到。,在风速较小时,易积聚于巷道的底部。
二氧化硫易溶于水,遇水后生成硫酸,对眼睛及呼吸系统黏膜有强烈的刺激作用,可引起喉炎和肺水肿。空气中二氧化硫主要来源于含硫矿物的氧化与自燃、在含硫矿物中爆破、从含硫矿层中涌出等。
(5)氨气(NH3)。氨气是一种无色、有浓烈臭味的气体,,易溶于水,空气浓度中达30%时有爆炸危险。
氨气对皮肤和呼吸道黏膜有刺激作用,可引起喉头水肿。空气中氨气主要来源于爆破工作、用水灭火等,部分岩层中也有氨气涌出。
(6)氢气(H2)。氢气无色、无味、无毒,。氢气能自燃,其点燃温度比甲烷低100~200℃,当空气中氢弋浓度为4%~74%时有爆炸危险。空气中氢气主要来源于井下蓄电池充电时放出的氢气,有些中等变质的煤层中也有氢气涌出。
(7)甲烷(CH4)。甲烷是一种无色、无味、无臭的气体,比空气轻,微溶于水,具有很强的扩散性,甲烷无毒,在一定条件下会发生燃烧或爆炸。井下空气中的甲烷主要是从煤体和采空区内涌出的。
(三)井下空气中有害气体的安全规定
《煤矿安全规程》对常见有害气体的安全标准做了明确的规定。
另外,瓦斯、二氧化碳和氢气的允许浓度应符合《煤矿安全规程》的有关规定。
(四)井下空气的温度及风速的安全规定
井下空气的温度、湿度和风速的综合效应形成了井下空气的气候条件。

《煤矿安全规程》规定:进风井口以下的空气温度(干球温度,下同)必须在2℃以上。生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃,机电设备硐室的空气温度不得超过30℃;当空气温度超过时,必须缩短超温地点工作人员的工作时间,并给予高温保健待遇。采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室的空气温度超过34℃时,必须停止作业。新建、改扩建矿井设计时,必须进行矿井风温预测计算,超温地点岿须有制冷降温设计,配齐降温设施。