?。?)階段通風(fēng)、采場(chǎng)通風(fēng)及通風(fēng)構(gòu)筑物
●階段通風(fēng)
金屬礦山通常多階段同時(shí)作業(yè)。為使各階段作業(yè)面都能從進(jìn)風(fēng)井得倒新鮮風(fēng)流,并將所排出的污風(fēng)送到回風(fēng)井,各作業(yè)面的風(fēng)流應(yīng)互不串聯(lián),就必須對(duì)各階段的的進(jìn)、回風(fēng)巷道統(tǒng)一安排,構(gòu)成一定型式的階段通風(fēng)網(wǎng)路。階段通風(fēng)網(wǎng)路由階段進(jìn)風(fēng)道、階段回風(fēng)道、礦井總回風(fēng)道和集中回風(fēng)天井等巷道聯(lián)結(jié)而成。
●采場(chǎng)通風(fēng)
合理的采場(chǎng)通風(fēng)網(wǎng)路和通風(fēng)方法,是保證整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)揮有效通風(fēng)作用的最終環(huán)節(jié),是整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分。按各種采礦方法的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),回采作業(yè)面的通風(fēng)可歸納為:無(wú)出礦水平的巷道型或硐室型采場(chǎng)的通風(fēng);有出礦水平的采場(chǎng)的通風(fēng);無(wú)底柱分段崩落采礦法的通風(fēng)。
●礦井通風(fēng)構(gòu)筑物
礦井通風(fēng)構(gòu)筑物是礦井通風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)流調(diào)控設(shè)施,用以保證風(fēng)流按生產(chǎn)需要的路線流動(dòng)。凡用于引導(dǎo)風(fēng)流、遮段風(fēng)流和調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置,統(tǒng)稱為通風(fēng)構(gòu)筑物。合理地安設(shè)通風(fēng)構(gòu)筑物,并使其通常處于完好狀態(tài),是礦井通風(fēng)技術(shù)管理的一項(xiàng)重要任務(wù)。通風(fēng)構(gòu)筑物可分為兩大類:一類是通過(guò)風(fēng)流的構(gòu)筑物,包括主扇、風(fēng)硐、反風(fēng)裝置、風(fēng)橋、導(dǎo)風(fēng)板、調(diào)節(jié)風(fēng)窗和風(fēng)障;另一類是遮斷風(fēng)流的構(gòu)筑物,包括擋風(fēng)墻和風(fēng)門等。
?。?)通風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)及有效風(fēng)量
●漏風(fēng)地點(diǎn)及漏風(fēng)原因
一般而言,有漏風(fēng)通道存在,并在漏風(fēng)通道兩端有壓差時(shí),就可產(chǎn)生漏風(fēng)。金屬礦山的主要漏風(fēng)地點(diǎn)和產(chǎn)生漏風(fēng)的原因如下:抽出式通風(fēng)的礦井,通過(guò)地表塌陷區(qū)及采空區(qū)直接漏入回風(fēng)道的短路風(fēng)流有時(shí)可達(dá)很高的數(shù)值。造成這種漏風(fēng)的原因,首先是由于開(kāi)采上缺乏統(tǒng)籌安排,過(guò)早地形成地表塌陷區(qū);在回風(fēng)道的上部沒(méi)有保留必要的隔離礦柱;同時(shí)也由于對(duì)地表塌陷區(qū)和采空區(qū)未及時(shí)充填或隔離。壓入式通風(fēng)的礦井,通過(guò)井底車場(chǎng)的短路漏風(fēng)量也很高。這種漏風(fēng)常常是由于井底車場(chǎng)風(fēng)門不嚴(yán)密或風(fēng)門完全失效所致。作業(yè)面分散,廢舊巷道不能及時(shí)封閉,造成風(fēng)流浪費(fèi)。井口封閉、反風(fēng)裝置、井下風(fēng)門、風(fēng)橋、擋風(fēng)墻等通風(fēng)構(gòu)筑物不嚴(yán)密,也能造成較大的漏風(fēng)。
●減少漏風(fēng),提高有效風(fēng)量途徑
礦井開(kāi)拓、開(kāi)采順序、采礦方法等因素對(duì)礦井漏風(fēng)有很大影響。對(duì)角式通風(fēng)系統(tǒng),由于進(jìn)風(fēng)井和排風(fēng)井相距較遠(yuǎn),風(fēng)流直向流動(dòng),壓差較小,比中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)小。后退式開(kāi)采順序,采空區(qū)由兩翼向中央發(fā)展,對(duì)減少漏風(fēng)和防止風(fēng)流串聯(lián)有利。充填采礦法比其他采礦法漏風(fēng)少。在巷道布置上,主要運(yùn)輸?shù)篮屯L(fēng)巷道布置在脈外,使其在開(kāi)采過(guò)程中不致過(guò)早遭到破壞,對(duì)維護(hù)正常的通風(fēng)系統(tǒng),減少漏風(fēng)有利。
抽出式通風(fēng)的礦井,應(yīng)特別注意地表塌陷區(qū)和采空區(qū)的漏風(fēng)。從采礦設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理上,應(yīng)盡量避免過(guò)早地形成地表塌陷區(qū),已形成塌陷區(qū)的礦井,在回風(fēng)道上部應(yīng)保留礦柱,并應(yīng)充填采空區(qū)或密閉天井口。壓入式通風(fēng)的礦井,應(yīng)注意防止進(jìn)風(fēng)井底車場(chǎng)的漏風(fēng)。在進(jìn)風(fēng)井與提升井之間至少要建立兩道可靠的自動(dòng)風(fēng)門。有些礦井在各階段進(jìn)風(fēng)穿脈巷道口試用導(dǎo)風(fēng)板或空氣幕引導(dǎo)風(fēng)流,防止井底車場(chǎng)漏風(fēng)。有些礦山由進(jìn)風(fēng)井開(kāi)鑿專用進(jìn)風(fēng)平巷,避開(kāi)運(yùn)輸系統(tǒng),直接將新鮮風(fēng)流送到各采區(qū),也可減少井底車場(chǎng)漏風(fēng)。
提高通風(fēng)構(gòu)筑物的質(zhì)量、加強(qiáng)密閉性是防止漏風(fēng)的基本措施。擋風(fēng)墻與風(fēng)門的面積應(yīng)盡量小些,擋風(fēng)墻四周與巖壁接觸處要用混凝土抹縫。門板最好用雙層木板,中間夾油紙或其他致密材料。鐵門板四周焊縫要嚴(yán),門框邊緣要釘膠皮或麻布,風(fēng)門下邊要掛膠皮簾并設(shè)置門坎,保持嚴(yán)密。
降低風(fēng)阻、平衡風(fēng)壓也是減少漏風(fēng)的重要措施。漏風(fēng)風(fēng)路兩端壓差的大小,主要決定于并聯(lián)的用風(fēng)地點(diǎn)的通風(fēng)阻力。降低用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)阻,使兩端壓差減小,可降低漏風(fēng)風(fēng)路兩端的壓差,也能減少漏風(fēng)。在選擇風(fēng)量調(diào)節(jié)方法時(shí),降阻調(diào)節(jié)法對(duì)減少漏風(fēng)更為有利。采用壓抽混合式通風(fēng)和多級(jí)站通風(fēng),可使礦井風(fēng)壓趨于平衡,并在生產(chǎn)區(qū)段形成零壓區(qū),對(duì)防止漏風(fēng),提高有效風(fēng)量十分有利。
?。?)局部通風(fēng)
在采礦和地質(zhì)勘探等工程中,必須開(kāi)掘大量的井巷,而掘進(jìn)這些井巷的特點(diǎn)是只有一個(gè)出口,所以稱為獨(dú)頭巷道。獨(dú)頭巷道的通風(fēng)稱局部通風(fēng)或掘進(jìn)通風(fēng),其任務(wù)是將新鮮風(fēng)流引至工作面,并排出工作面的炮煙、礦塵等污濁空氣,以保證工人在良好的環(huán)境下工作。
●局部通風(fēng)的方法采集者退散
局部通風(fēng)的方法有:利用主扇(或輔扇)風(fēng)壓或自然風(fēng)壓為動(dòng)力的局部通風(fēng)方法,簡(jiǎn)稱總風(fēng)壓通風(fēng);利用擴(kuò)散作用的局部通風(fēng)方法,簡(jiǎn)稱擴(kuò)散通風(fēng);利用引射器通風(fēng)的局部通風(fēng)方法,簡(jiǎn)稱引射器通風(fēng);利用局部扇風(fēng)機(jī)的局部通風(fēng)方法,簡(jiǎn)稱局扇通風(fēng)。
為了避免循環(huán)風(fēng),對(duì)局部通風(fēng)要求:從貫穿風(fēng)流巷道中吸取的風(fēng)量不得超過(guò)該巷道總風(fēng)量的70%。壓入式通風(fēng)時(shí),吸風(fēng)口應(yīng)設(shè)在貫穿風(fēng)流巷道的上風(fēng)側(cè),距離獨(dú)頭巷道口不得小于10m;抽出式通風(fēng)時(shí),排風(fēng)口應(yīng)設(shè)在貫穿風(fēng)流巷道的下風(fēng)側(cè),距離獨(dú)頭巷道口不得小于10m?;旌鲜酵L(fēng)時(shí),作抽出式工作風(fēng)機(jī)的排風(fēng)口也應(yīng)設(shè)在貫穿風(fēng)流巷道的下風(fēng)側(cè),距離獨(dú)頭巷道口不得小于10m,同時(shí)要求吸入口處的風(fēng)量比壓入式局扇的送風(fēng)量大20~25%;壓入式的吸風(fēng)口與抽出式的吸風(fēng)口距離要大于10m。
●長(zhǎng)巷道、天井、豎井掘進(jìn)時(shí)的通風(fēng)
礦井開(kāi)拓期要掘進(jìn)長(zhǎng)距離的巷道,掘進(jìn)這類巷道時(shí),多采用局扇通風(fēng)。為了獲得良好的通風(fēng)效果,需要注意以下幾方面的問(wèn)題:①通風(fēng)方式要選擇得當(dāng),一般采用混合式通風(fēng);②條件許可時(shí),盡量選用大直徑的風(fēng)筒,以降低風(fēng)筒風(fēng)阻,提高有效風(fēng)量;③保證風(fēng)筒接頭的質(zhì)量;根據(jù)實(shí)際情況,盡量增長(zhǎng)每節(jié)風(fēng)筒的長(zhǎng)度,減少風(fēng)筒接頭處的漏風(fēng);④風(fēng)筒懸吊力求“平、直、緊”以消除局部阻力;⑤要有專人負(fù)責(zé),經(jīng)常檢查和維修。