新版煤矿安全规程第3编第3章 通风解读.docx

1、新版煤矿安全规程第3编第3章 通风解读第三章通风、瓦斯和煤尘爆炸防治第一节通风第一百三十五条井下空气成分必须符合下列要求：（一）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%。（二）有害气体的浓度不超过表4规定。表4矿井有害气体最高允许浓度名称最高允许浓度/%一氧化碳CO0.0024氧化氮（换算成NO2）0.00025二氧化硫SO20.0005硫化氢H2S0.00066氨NH30.004甲烷、二氧化碳和氢气的允许浓度按本规程的有关规定执行。矿井中所有气体的浓度均按体积的百分比计算。【释义】本条是关于井下空气成分的规定。1. 井下空气成分规定的目的和意义为了保障煤矿井下人

2、员的身体健康和劳动安全，提供适宜的作业环境与条件，提高工作效率，煤矿安全规程（以下简称规程）对井下主要地点空气的含氧量和有害气体浓度作出了具体规定，保证井下有个安全良好的空气环境。井下空气源于地面空气，地面空气的主要成分及所占体积比为：氧气（O2）占20.90%，氮气（N2）占78.13%，二氧化碳（CO2）占0.03%，其他惰性气体与稀有气体总和占0.94%。地面空气输送到井下，由于井下生产过程中会产生许多有害气体和粉尘，井下空气成分和物理状态会发生一系列变化，与地面空气比较，在质量和数量上均有较大差异。2. 本条修改及原因本条将原来的“瓦斯、二氧化碳和氢气的允许浓度”的“瓦斯”改为“甲烷”

3、。其主要原因是瓦斯主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。即瓦斯不单指甲烷一种气体还包含二氧化碳、一氧化碳等气体，若指单一气体浓度，瓦斯改为甲烷比较确切。3. 各种气体主要性质及允许值确定（1）氧气氧气是维持人的生命所必需的物质，人体呼吸所需氧气的多少与人的体质、劳动强度和精神状态等因素有着直接关系。休息时每个人所需氧气量平均为0.25L/min，行走和工作时为13L/min。所能吸入的氧气量取决于空气中的氧气浓度。当氧气浓度下降至17%时，休息时无影响，工作时会引起喘息、呼吸困难；降至15%时，呼吸急促，脉搏跳动加快，判断和意识能力减弱；降至10%12%时，失去理智，时间稍长即有生命危险；降

4、至6%9%时，失去知觉，几分钟内心脏尚能跳动，若不急救就会死亡。因此，规程规定，采掘工作面的进风中，氧气浓度不低于20%，较地面新鲜空气低于近1个百分点，但对人的呼吸有轻微影响的17%浓度高出3个百分点。20%的氧气含量完全满足人体正常需氧量。（2）二氧化碳二氧化碳主要来源于有机物和煤的氧化、煤岩层中、爆破作业以及人的呼吸等。二氧化碳对人的眼、鼻、口等器官有刺激作用。当二氧化碳浓度达到3%时，会刺激人的中枢系统，引起呼吸加快，增大吸氧量；达到5%时，耳鸣、憋气，呼吸困难；浓度过大时，会使氧浓度降低引起缺氧而窒息死亡。因此，规程规定，采掘工作面的进风中，二氧化碳浓度不超过0.5%，留有6倍的安全

5、系数，对人体不会带来不良反应。（3）一氧化碳主要来源于煤炭的氧化和火灾，瓦斯、煤尘爆炸及爆破作业。一氧化碳是一种有毒气体，对人体的危害极大。一氧化碳与人体血液中的红血球的结合能力比氧大250300倍，不但阻止红血球吸氧，而且还能挤掉氧，造成人体细胞组织缺氧现象，引起中枢系统损坏。空气中一氧化碳浓度达到0.016%时，数小时后稍微不舒服；达到0.048%时，将会产生轻微中毒，出现耳鸣、头晕、心跳加速等现象；达到0.128%时，肌肉酸痛、无力、呕吐、感觉迟钝；0.5%时，丧失知觉、痉挛、呼吸停顿、死亡。因此，规程规定，矿井空气中，一氧化碳最高允许浓度为0.0024%，较比人有不舒服感的0.016%

6、浓度，留有6倍的安全系数，对人体不会带来不良反应。（4）二氧化氮主要来源于爆破作业，1kg硝铵炸药爆破后产生10L二氧化氮。二氧化氮对人的眼、鼻、呼吸道及肺部具有强烈的腐蚀破坏作用，能引起肺水肿。浓度达到0.0034%时，呼吸困难；达到0.006%时，人在短时间内就会产生喉痛、咳嗽和肺痛现象；达到0.01%时，恶心、呕吐、神经系统麻木；达到0.025%时，短时间内死亡。因此，规程规定，矿井空气中，二氧化氮最高允许浓度为0.00025%，比达到呼吸困难的0.0034%浓度，留有13倍的安全系数，对人体不会带来不良反应。（5）二氧化硫主要来源于含硫煤炭氧化自燃、含硫煤岩爆破和硫化矿物的氧化等。二氧

7、化硫是剧毒气体，强烈刺激人的眼睛，腐蚀呼吸器官，导致呼吸麻痹和支气管炎、肺水肿。浓度为0.002%时，流泪、咳嗽、头疼；0.05%时，急性支气管炎、肺水肿、短时间死亡。因此，规程规定，矿井空气中，二氧化硫最高允许浓度为0.0005%，较比有轻微中毒征兆的0.002%浓度，有4倍的安全系数，对人体不会带来不良反应。（6）硫化氢主要来源于坑木的腐烂变质、废弃的老巷道或煤（岩）层逸出及硫化矿物遇水分解、燃爆时。硫化氢具有强烈毒性，刺激人的眼、鼻、咽喉和上呼吸道的粘膜，干扰中枢神经系统，引起急性中毒。浓度达到0.005%时，轻度中毒，流鼻涕、头晕、呼吸困难；0.05%0.1%时，严重中毒，痉挛、失去知

8、觉、死亡。因此，规程规定，矿井空气中，硫化氢最高允许浓度为0.00066%，较比有轻微中毒的0.005%浓度，有7倍的安全系数。（7）氨气主要来源于炸药爆破、有机物氧化腐烂、用水熄灭燃烧的煤炭等。氨气具有浓烈臭味的有毒气体，且有爆炸性（爆炸界限16%27%）。对人的皮肤和呼吸器官有刺激作用，能引起咳嗽、流泪、头晕、声带水肿，重者会昏迷、痉挛、心力衰竭以至残废。因此，规程规定，矿井空气中，氨气最高允许浓度为0.004%，对人体不会带来不良反应。4检测和超限处理（1）井下氧气含量每旬至少检测1次，由煤矿测风工负责，检测结果记录现场测风记录牌板并填写测风报表，按月报矿总工程师审阅。采掘工作面的进风中

9、，氧气浓度低于20%时，要立即采取措施，进行处理；风流中氧气浓度低于19%时，严禁作业及人员通过。（2）二氧化碳浓度由瓦斯检查工负责检测，检测周期及填报要求同采掘工作面瓦斯检测要求。采掘工作面的进风中，二氧化碳浓度超过0.5%时，立即停止该采掘工作面作业，切断电源，撤出人员，采取措施，进行处理。（3）一氧化碳等其他有害气体由煤矿安排专人或者工程技术人员定期检测分析，其中一氧化碳浓度每周至少检测1次；硫化氢每月至少检测1次；二氧化氮、二氧化硫及氨气每3个月检测1次。有一项超限，立即停止该区域的工作，切断电源，撤出人员，采取措施，进行处理。（4）检测仪器在下井使用前，在地面新鲜空气调准零点或者基准

10、点的标准氧气、二氧化碳检测仪，下井使用前，在地面新鲜空气调准基准点：氧气为20.9%0.1%O2；二氧化碳为0.03%0.01%CO2。一氧化碳检测仪等，下井使用前，在地面新鲜空气调准零点：一氧化碳为0110-6CO；二氧化氮、二氧化硫及氨气均为0。第一百三十六条井巷中的风流速度应当符合表5要求。表5井巷中的允许风流速度井巷名称允许风速/(ms-1)最低最高无提升设备的风井和风硐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输送机巷，采区进、回风巷0.256采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷0.254掘进中的岩巷0.154其他通风人行巷道0.15

11、设有梯子间的井筒或者修理中的井筒，风速不得超过8m/s；梯子间四周经封闭后，井筒中的最高允许风速可以按表5规定执行。无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速可低于表5的规定值，但不得低于0.5m/s。综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，其最大风速可高于表5的规定值，但不得超过5m/s。【释义】本条是关于井巷中风流速度的规定。1. 对井下风速限制的目的主要是从安全生产、人体健康、作业条件与环境等方面考虑的。主要通风大巷、包括主要进回风巷、人员升降的井筒和有架线机车通过的巷道等，如果风速大于8m/s，人员行走困难，影响听觉，不便工作，另外，井下湿度较大，风速过高容易导致工人

12、患风湿病。而对采区通风巷道和采掘工作面规定最高风速限制的目的，主要是防止风速过高造成粉尘飞扬等。规定最低风速限制的地点，大多是生产条件经常变化、有害气体涌出较多的采掘工作面和相关巷道。其目的也是为了保证安全生产、创造舒适的作业环境和保障工人健康。风量过小、风速过低，就不能有效地稀释、排出生产过程中涌出的瓦斯及其他有害气体，威胁安全生产和影响工人健康；架线电机车巷道的顶部容易发生层状瓦斯积存，架线机车通过时极易引发瓦斯燃爆事故，显然，对架线机车巷道的风速作出最低限制的规定是非常必要的。2. 本条修改及原因本条将“运输机巷”改为“输送机巷”，与机电运输部分称呼相统一。3. 风速掌控规定的允许风速表

13、中，对井筒、主要进回风巷没有最低风速约束，不是无风也可以，而这些井巷在正常通风时，风速不会低于0.5m/s，即使规定也意义不大。但在实际工作中，可能矿井停产检修需降低矿井风量，风速减少到不低于0.25m/s。同理，其他通风人行巷道，即使考虑调风需要，最高风速不超过4m/s。井下机电设备及其他硐室和设置风门的巷道及角联巷道，没有明确风速规定，这些地点只要空气中瓦斯及有害气体和温度不超规定，氧气浓度符合要求，风速大小不必考虑，不作为考核。但硐室的供风量要满足要求。第一百三十七条进风井口以下的空气温度(干球温度，下同)必须在2以上。【释义】本条是关于进风井筒中空气温度的规定。1.进风井筒空气温度规定

14、的意义地面空气温度低于0，进入井筒后遇到井筒淋水和潮湿空气，容易在井壁、罐道梁等处结冰，堵塞井筒的部分断面，并对提升设备和人员的安全构成严重威胁，有时还可能发生罐道梁上的冰凌突然坠落并穿透罐顶的恶性事故。因此，寒冷地区的进风井口都应安设空气预热设施，以保证进风井口（或与加热口交叉处）以下的空气温度在2以上。2本条修改理由本条只保留了进风井口以下的空气温度的规定。将采掘工作面、机电设备硐室的空气温度规定及超温地点的降温设计内容移动第五编职业病危害防治。其理由高温属于职业病危害因素之一，归类统一规范管理。3.检测及调控温度的测定由矿测风工负责，每旬至少测定1次，冬季根据需要随时测定，进风井口以下冷

15、热混合空气温度低于2，立即进行调控，保证入井空气温度不低于2。第一百三十八条矿井需要的风量应当按下列要求分别计算，并选取其中的最大值：（一）按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4m3。（二）按采掘工作面、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际需要风量，必须使该地点的风流中的甲烷、二氧化碳和其他有害气体的浓度，风速、温度及每人供风量符合本规程的有关规定。使用煤矿用防爆型柴油动力装置机车运输的矿井，行驶车辆的巷道，供风量符合本规程的有关规定外，还应当按同时运行的最多车辆数增加巷道配风量，配风量应不小于4m3/minkW。按实际需要计算风量时，应当避免备用风量过大

16、或者过小。煤矿企业应当根据具体条件制定风量计算方法，至少每5年修订1次。【释义】本条是关于矿井风量计算方法的规定。1.矿井风量计算的目的及意义按照井下具体条件计算矿井、采区及各作业地点所需要风量，确定各地点及巷道供风标准，以便合理分配风量。实际供给风量必须大于各地点供风标准（所需要风量），保证作业地点有足够新鲜空气，有效稀释并冲淡各种有害气体及矿尘，创造良好的工作环境。2.修补的内容及理由该条增补了井下使用煤矿用防爆型柴油动力装置机车按功率配风量应当不小于4m3/min的规定。柴油车辆行驶时，排出大量的一氧化碳等气体，会使行驶车辆的巷道风流中一氧化碳浓度超过0.0024%的规定。因此，应当对行

17、驶车辆的巷道或者地点的风量进行校验，保证足够的风量，有效稀释有害气体。3.按同时工作最多人数计算矿井风量保证井下人员呼吸足够的新鲜空气，是矿井通风的任务与目的之一。井下作业人员在劳动过程中需要呼吸大量氧气，以保证人体内一系列的生物氧化反应，补充能量消耗。据测算，劳动时一个人的耗氧量为13L/min，而矿井空气中人的耗氧量约为2%3%，其他还有煤炭和有机物所消耗。因此，世界大多产煤国家规定了每人4m3/min的需风量。再根据同时工作的最多人数，即可计算出矿井的需风量。4. 按各个用风地点总和计算矿井风量按照矿井实际布置的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其他用风地点，依据各个地点都能满足将甲烷、二氧

18、化碳和其他有害气体稀释到规程规定浓度以下，并符合风速规定的要求，分别逐个计算所需风量，再“由里向外”计算出采区、矿井的需风量。5.矿井风量计算方法1)矿井需要风量按以下两种方法分别计算，并且必须取其最大值(1)按井下同时工作的最多人数计算矿井风量：Q矿井=4NK矿通式中Q矿井矿井需要风量，m3/min；N井下同时工作最多人数，人；K矿通矿井通风系数，包括矿井内部漏风和配风均匀的因素，一般可取1.151.30。(2)按各个用风地点总和计算矿井风量：按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算：Q矿井=（Q采+Q掘+Q硐+Q其）K矿通式中Q矿井矿井需要风量，m3/min；Q采采煤实际需要风量

19、的总和，m3/min；Q掘掘进实际需要风量的总和，m3/min；Q硐硐室实际需要风量的总和，m3/min；Q其其他井巷实际需要风量的总和，m3/min；K矿通矿井通风系数（抽出式取1.151.20，压入式取1.201.30）。2)采煤实际需风量采煤实际需风量(Q采)包括每个采煤工作面实际需要风量（Q采面）和备用工作面需要风量（Q采备）。即：Q采=Q采面+Q采备每个采煤工作面实际需要风量应当按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算，然后取其中最大值，经风速验算确定。(1)按气象条件计算：Q采面=6070%v采S采k采1k采2（m3/min）

20、式中v采采煤工作面的风速，m/s。按采煤工作面进风流的最高温度从表3-1中选取；S采采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；k采1采煤工作面采高调整系数，具体按表3-1取值；k采2采煤工作面长度调整系数，具体按表3-1取值；70%有效通风断面系数；60单位换算产生的系数。表3-1工作面进风流温度与对应风速和采高、长度调整系数温度/（）202023232626282830V采/(ms-1）1.01.01.51.51.81.82.52.53.0采高/m2.5及放顶煤工作面K采11.01.11.2长度/m180K采20.80.91.01.11.21.31.4(2)按照

21、瓦斯涌出量计算：Q采面=100q采1k采1（m3/min）式中q采1采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min。抽采瓦斯的矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽采量进行计算；k采1采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。正常生产时连续观测1个月，最大绝对瓦斯涌出量和月平均绝对瓦斯涌出量的比值；100按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1.0的换算系数。(3)按照二氧化碳涌出量计算：Q采面=67q采2k采2（m3/min）式中q采2采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；k采2采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数。正常生产时连续观测1个月，最大绝对二氧化碳涌出量和

22、月平均绝对二氧化碳涌出量的比值；67按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5的换算系数。(4)按工作人员数量计算：Q采面=4N采（m3/min）式中N采采煤工作面同时工作的最多人数；4每人需风量，m3/min。(5)按炸药量计算：一级煤矿许用炸药：Q采面=20A采（m3/min）二、三级煤矿许用炸药：Q采面=10A采（m3/min）式中A采采煤工作面1次爆破所用的最大炸药量，kg；20每千克一级煤矿许用炸药需风量，是按每千克炸药爆破产生的有害气体不超过80L的国家标准的最大值核算而来的，m3/min；10每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。(6)按风速进行验算：验算最小风量

23、：Q采面600.25S大（m3/min）S大=l大h70%（m2）验算最大风量：Q采面604.0S小（m3/min）S小=l小h70%（m2）综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量：Q采面605.0S小（m3/min）式中S大采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；l大采煤工作面最大控顶距，m；h采煤工作面实际采高，m；S小采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；l小采煤工作面最小控顶距，m；0.25采煤工作面允许的最小风速，m/s；70%有效通风断面系数；4.0采煤工作面允许的最大风速，m/s；5.0综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后允许

24、的最大风速，m/s。(7)备用工作面实际需要风量，应满足瓦斯、二氧化碳、气象条件等规定计算的风量，且最少不应低于采煤工作面实际需要风量的50%。则：Q采备0.5Q采面3)掘进实际需风量掘进实际需风量（Q掘）包括使用的局部通风机需要供给风量（Q局机）和局部通风机安装地点到回风口之间巷道需要风量。局部通风机需要供给风量是通过掘进工作面实际需要风量（Q掘面）算取。每个掘进工作面实际需要风量应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员、爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算，然后取其中最大值，经风速验算确定。（1）按照瓦斯涌出量计算：Q掘面=100q掘1k掘1式中q掘1掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出

25、量，m3/min。抽采瓦斯矿井的瓦斯涌出量，应扣除瓦斯抽采量进行计算；k掘1掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。正常生产条件下，连续观测1个月，最大绝对瓦斯涌出量与月平均绝对瓦斯涌出量的比值；100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1.0的换算系数。（2）按照二氧化碳涌出量计算：Q掘面=67q掘2k掘2式中q掘2第i个掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；k掘2第i个掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数。正常生产条件下，连续观测1个月，最大绝对二氧化碳涌出量与月平均绝对二氧化碳涌出量的比值；67按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5的换算系数。（3）按

26、工作人员数量计算：Q掘面=4N掘（m3/min）式中N掘掘进工作面同时工作的最多人数。（4）按炸药量计算：一级煤矿许用炸药：Q掘面=20A掘（m3/min）二、三级煤矿许用炸药：Q掘面=10A掘（m3/min）式中A掘掘进工作面1次爆破所用的最大炸药量，kg。（5）按风速进行验算：验算最小风量：无瓦斯涌出的岩巷：Q掘面600.15S掘（m3/min）有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷：Q掘面600.25S掘（m3/min）验算最大风量：Q掘面604.0S掘（m3/min）式中S掘掘进工作面巷道的净断面积，m2。按上述条件计算的最大值，经验算确定掘进工作面需要风量，用该风量算取局部通风机需要供给风

27、量。（6）局部通风机需要供给风量计算：按压入式软质风筒供风，使用的风筒百米漏风率按5%（国家行业标准成品风筒测试检验的百米漏风率不超过4%）计算：Q局机=1.05nQ掘面（m3/min）式中Q局机掘进用局部通风机需要供给风量，m3/min；1.05n按风筒的百米漏风率5%推算的风筒漏风系数（n为供风风筒的百米数，按掘进进尺阶段计划到位的最大供风距离选取；设计、核定能力需要计算风量时按掘进布置到终点的最大供风距离选取）。选用的局部通风机实际吸风量必须大于风机所需风量，满足供风要求。（7）掘进实际需风量计算：掘进实际需风量（Q掘）等于使用的局部通风机需要供给风量（Q局机）和局部通风机安装地点到回风

28、口之间相关巷道需要风量之和，按下式计算。Q掘=Q局机+60v掘S机巷（m3/min）式中v掘局部通风机安装地点到回风口间相关巷道风速，无瓦斯涌出岩巷取0.15m/s；有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷取0.25m/s；S机巷局部通风机安装地点到回风口间的相关巷道最大断面积，m2。4)硐室实际需风量硐室的需要风量，应根据不同类型的硐室分别进行计算。（1）爆炸物品库需要风量计算：Q爆=4V爆/60（m3/min）式中V爆井下爆炸物品库的体积，m3;4井下爆炸物品库内空气每小时更换次数。但大型爆炸物品库不应小于100m3/min，中、小型爆炸物品库不应小于60m3/min。（2）充电硐室需要风量计算：

29、Q充=200q氢（m3/min）式中q氢充电硐室在充电时产生的氢气量，m3/min；200按其回风流中氢气浓度不大于0.5%的换算系数。但充电硐室的供风量不应小于100m3/min。（3）机电硐室需要风量计算：发热量大的机电硐室，应当按照硐室中运行的机电设备发热量进行计算：Q机=50W/t（m3/min）式中机电硐室发热系数。空气压缩机房取0.200.23；水泵房取0.010.03；变电所、绞车房取0.020.04；W机电硐室中运转的电动机（或者变压器）总功率（按全年中最大值计算），kw；t机电硐室的进、回风流的温度差，。机电硐室需要风量应当根据不同硐室内设备的降温要求进行配风；采区小型机电硐

30、室，按照经验值确定需要风量或者取6080m3/min；选取的硐室风量，应当保证机电硐室温度不超过30，其他硐室温度不超过28。5) 其他巷道实际需风量其他用风巷道的需要风量，应当根据瓦斯涌出量和风速分别进行计验算，取其最大值。（1）按瓦斯涌出量计算：Q其=133q其k其（m3/min）式中q其其他用风巷道平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；k其其他用风巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取1.21.3；133其他用风巷道中风流瓦斯浓度不超过0.75%所换算的常数。（2）按风速验算：一般巷道：Q其600.15S其（m3/min）架线电机车巷道：有瓦斯涌出的架线电机车巷道：Q其601.0S其（m3/min）无瓦斯涌出的架线电机车巷道：Q其600.5S其（m3/min）式中S其用风巷道净断面积，m2；0.15一般巷道允许的最低风速，m/s；1.0有瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速，m/s；0.5无瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风