调节风压矿井防灭火中的应用Word下载.doc
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1.1并联风路
在风路上增设并联风路或减少已存在的并联风路上的阻力，可以降低风路两端的风压差（如图1）。
单流巷道AB（a）CD中加进（b）巷道，便使风流分流，此时（a）巷道中风量减少，BC两端风压差减少，即原风路（a）风压提高，减少漏风量，有利于防灭火。
拆除并联风路上的风门（或扩大风窗断面积），增大巷道有效通风断面，使并联风路上风阻减小，则原风巷同样也能提高风压，减少漏风。
如图1中原巷的m负压线变成n负压线时，△hn＜△hm。
1.2安设调节风窗（门）
在风路上增设风窗（门），阻力突然增大，风流受阻，便会使风窗出风侧风压下降（负压差加大），而风窗进风侧风压上升（负压差减少）（如图2）。
调节风窗C断面由C1减少到C2，则负压线由AC1—C2B变为AC2—C2B，前段风压提高（负压差减少），后端风压降低（负压差加大）。
风窗断面的改变也将影响到旁侧风流对本巷道的漏风关系（如图3）。
风窗风阻Rc大于某值时，将会造成前段向外漏风，而后段是向内漏风，反之Rc小于某值时，旁路风流将向风窗前段漏风，风窗后段则向旁路漏风。
故风窗安设位置与风窗断面应考虑到旁侧通风网路的关系。
1.3安设局部扇风机
在井下风路上安设局部扇风机，开动后就会使出风侧的风压增高
（负压差减少），而进风侧的风压较原来分压下降（负压差加大）（如图4）。
安设调节风机的风路，当调节风机的风量加大时，AC1向AC2变化，即风机出风侧风压提高，进风侧风压降低。
风机风量的改变将影响到风机所在巷道与旁侧风路的风压关系（如图5）。
若主要扇风机作用不变，风机风量大于某值（Fc）时，则旁侧风路风流向风机巷道漏风，而出风段则向旁侧风路漏风；
反之，当风机风量小于某值时，则进风段向外漏风，出风段是漏入风。
故风机的能力与安设位置必需考虑到与旁侧风网的关系。
1.4风机与风窗联合使用
调节风机与风窗联合使用时，若风机在前、风窗在后，则中间段风压升高（如图6），可以抗衡旁侧风路的漏风，但若风机能力过大，风窗断面过小时，则会造成向旁侧风路漏风。
若风窗在前、风机在后，则会产生完全相反的情况。
2调节风压法在防灭火中的应用
2.1预防煤的自燃
2.1.1调整通风设施位置防止煤的自燃
风门、密闭、风桥等通风设施，如安设位置不当，煤裂缝内便会出现负压区，形成漏风，促使煤的自燃（如图7），图中风门位置在（a）处时，则由于裂缝有漏风，就容易发生煤自燃。
若设在（b）、位置，则可减少煤层自燃危险。
同理，图中之（c），在一个采空区侧，于B、C处建风门将会加速采空区自燃，而风门建在A、D处时，则可以减少自燃危险或促使火区熄灭。
密闭的设置位置也十分重要，如图8中在（a）（d）处设立密闭位置是不当的，易使煤发生自燃或使火灾扩大。
而设在（b）（c）位置恰当、安全。
自燃煤层内的风桥，是最易引起煤自燃的地点，煤层中风门的附近也极易发生自燃，故应将两端压差大的风桥和风门设到不燃的岩巷中。
2.1.2改变工作面通风方式调节风压
采用“E”型或“W”型和下行风流的工作面通风方式，对于防止煤自燃有较明显的效果。
这是由于“E”型、“W”通风方式将工作面分为上、下或左、右两部分，风流就由单线风路变为并联通风，从而提高了工作面的风量和风压，故能抗衡采空区内来的漏风而避免采空区自燃。
下行通风对于煤自热初期阶段，由于抵抗了煤自热所产生的上升逆向热负压，因而也提高了风压，抗衡外来的漏风，从而防止了采空区内煤自燃的发展。
2.1.3采区增设调节风窗、调节风机和并联网路
这是最常用的方法，主要用于防止正在回采的工作面因漏风而自燃，根据不同状态可以单独使用，但一般采用局部通风机和调节风窗联合方式。
使用时尤其注意采空区原来的漏风方向。
在抽出式通风的矿井中，采区是外源向工作面漏入风，应在进风巷安设局部扇风机，回风巷安设调节风窗。
此时局部扇风机的风压和供风量应超过原来总负压时风压、风量。
否则是不会起到抗衡风压的作用的。
2.2火区灭火
已燃火区同样可采取调节风压法来加速火区的熄灭。
其方法有：
（1）扩大或增设并联风巷，降低火区两端风压差（如图9）。
与火区相联通的风巷，由于失修巷道风阻大，造成火区大量漏风，回风侧密闭出现大量一氧化碳，证明火区未熄灭。
为控制火区，消灭火灾，除严密密闭外，需降低火区进、回风侧两端的风压差。
为此，采用扩大并联风巷断面、降低巷道风阻。
如果巷道断面不易扩大或费用太大，则可采取临时措施，在巷道内安设一列风筒，风筒出口越过火区回风侧的密闭，并用局扇加大风筒中的风量，大大减少巷道中的风量，使火区两侧的风压大大降低，从而减少了漏风，火区得到控制，直到另开出一条并联巷道时，才可取消风机、风筒的强行通风。
（2）在火区外围进下风压抗衡
此方法的原理是增加火区出风侧的风压或降低进风侧的风压，以达到火区密闭内外压差平衡，从而减少向火区漏风，借助火灾气体的积聚和瓦斯的增加而自行窒息火源。
其方法如图10所示：
在B处安设一风机，C处安设一组调节风窗，于是AB段风压下降，使其与回风侧密闭的压差相平衡，可使密闭保持最小的进、回风量，即密闭内外压差近于零，此时火区便能逐渐自熄。
（3）平衡气室法处理火区
此方法是在火区密闭外，间隔4～5m处再建立一道密闭，两道密闭间称作气室（如图11）。
在密闭上设一压差计（水注计），其管口一端进入火区，另一端留在气室内。
对气室调压（加压或减压），使压差计指示压差为零，表明漏风已基本消除。
气室调压的方法是在外密闭上设一调压源。
调压源使用小功率风机、导风筒、连通管加小风泵和注氮气等方法，其中导风筒是最经济的方法，它利用矿井风流不需外加动力。
导风筒口迎着进风流便可对密闭加正压，导风筒口顺风流流动方向便可对密闭施减压。
密闭上的调压板根据压差计指示，由自动仪操作或手动操纵，始终保持气室内压差为零。
（4）调整主要通风机通风负压
若火区两端受两台（或多台）主要扇风机作用，其中一台主要扇风机作用力大，则对火区便产生风压差。
此时可以减弱此主要扇风机对火区的作用力。
使两台主要扇风机施加于火区的作用力相等，便可构成火区风压平衡。
3调节风压措施的选择与确定
调节风压措施的选择要有科学的依据，否则就不能达到防灭火的目的。
为此首先要弄清楚调节风压的原理，熟悉本矿通风网路的变化。
选择调压措施前应掌握如下资料：
（1）了解矿井火灾史，弄清自燃规律，调查易燃地点并登记易燃地点的状况。
（2）进行风量分析，弄清漏风状况。
在采区内，调查一支风流的两端，如工作面的进风巷和回风巷，风量是否相等，是盈风量还是亏风量，若回风侧风量少于进风量，则是风路上有外漏风现象，风路本身风压高。
反之，是向里漏风，说明风路本身风压低。
在有瓦斯涌出时，则回风量应大于进风量。
由于风流是高压端流向低压端，故进出风的方向就自然显示着两端风压的大小，因而需要调压处理的地区可先看是出风还是进风，再弄清与四周的关系，分析出漏风路线。
（3）进一步对采区或全矿井进行通风网路分析。
首先绘制出通风系统图，再画出通风网路图，通过负压测定再绘出压能示意图。
有了这三张图，我们便可以了解风流流向，各段负压差情况，分析出通风网路中风流的稳定性和通风设施的合理性、漏风状态等情况，从而确定需要调节风压的地点。
4调节风压工程的检查与测量
矿井内生产与通风在不断地演变，因而，一个地区风压平衡的设施建立以后，为使有效地起到风压平衡的作用，必须在实施过程中定期、定点的检查其风压差，并随时加以调节，使压差保持最小值。
在风压平衡措施初始阶段、采区快要结束时以及中间过程中某一时刻，为确定措施的成效而需加强检查并增加检查的内容，除用日常检查所用的仪器外，还需采用精密压差计测量，或用皮托管和倾斜水柱计来测量各点的风压状况，并计算风巷、通风设施的风阻状况。
根据测量好计算的数值，绘制出压能图，分析调压的效果，并制定进一步的调压措施。
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