通防各工種培訓之礦井測風工培訓教材
目 錄
第一章 礦井空氣及礦井通風任務
第一節 礦井空氣
第二節 礦井氣候條件
第三節 礦井通風任務
第二章 礦井和采區通風係統及掘進通風
第一節 礦井通風係統及其基本要求
第二節 礦井通風圖的繪製
第三節 采區通風係統
第四節 掘進通風
第三章 礦井風量計算、分配與調節
第一節 供風基本原則
第二節 礦井需要量計算
第三節 礦井風量調節
第四章 礦井主要通風機的運行及性能
第一節 礦井通風機的類型及構造
第二節 通風機的特性曲線
第五章 礦井通風壓力與通風阻力
第一節 礦井通風壓力
第二節 礦井通風阻力
第三節 簡單網絡特性
第四節 礦井等級孔
第六章 礦井通風構築物及礦井漏風
第一節 礦井通風構築物
第二節 礦井漏風
第七章 礦井通風儀表
第一節 風速計
第二節 氣壓計
第三節 濕度計
第四節 壓差計和礦井通風綜合參數檢測儀
第六節 皮托管
第八章 礦井測風工技術操作
第二節 礦井測風工實際操作技術標準
第一章 礦井空氣及礦井通風任務
概 述
礦井通風是指利用機械或自然通風動力，使地麵空氣進入井下，並在井巷中作定向和定量地流動，最後排出礦井的全過程稱為礦井通風。其主要目的和基本任務是為井下各工作地點提供足夠的新鮮空氣，使其中有毒有害氣體、粉塵不超過規定值，並有適宜的氣候條件。
第一節 礦井空氣
一、地麵空氣的組成
地麵空氣是由幹空氣和水蒸汽組成的混合氣體，亦稱為濕空氣。
幹空氣是指完全不含有水蒸汽的空氣，由氧、氮、二氧化碳、氬、氖和其他一些微量氣體所組成的混合氣體。幹空氣的組成成分比較穩定，其主要成分如下。
二、礦井空氣的主要成分及基本性質
地麵新鮮空氣進入礦井後，在井巷中用風地點以前、受汙染程度較輕的進風巷道內的空氣，稱為新鮮空氣;在通過用風地點以後、受汙染程度較重的回風巷道內的空氣，稱為汙濁空氣。
1.氧氣(O2)
氧氣是維持人體正常生理機能所需要的氣體,人體維持正常生命過程所需的氧氣量，取決於人的體質、精神狀態和勞動強度等。
當空氣中的氧濃度降低時，人體就可能產生不良的生理反應，出現種種不舒適的症狀，嚴重時可能導致缺氧死亡。
礦井空氣中氧濃度降低的主要原因有：人員呼吸;煤岩和其他有機物的緩慢氧化;煤炭自燃;瓦斯、煤塵爆炸;此外，煤岩和生產過程中產生的各種有害氣體，也使空氣中的氧濃度相對降低。
2.二氧化碳(CO2)
二氧化碳不助燃，也不能供人呼吸，略帶酸臭味。二氧化碳比空氣重(其比重為1.52)，在風速較小的巷道中底板附近濃度較大;在風速較大的巷道中，一般能與空氣均勻地混合。
礦井空氣中二氧化碳的主要來源是：煤和有機物的氧化;人員呼吸;碳酸性岩石分解;炸藥爆破;煤炭自燃;瓦斯、煤塵爆炸等。
3.氮氣(N2)
氮氣是一種惰性氣體，是新鮮空氣中的主要成分，它本身無毒、不助燃，也不供呼吸。但空氣中含氮量升高，則勢必造成氧含量相對降低，從而也可能造成人員的窒息性傷害。正因為氮氣具有的惰性，因此可將其用於井下防滅火和防止瓦斯爆炸。
礦井空氣中氮氣主要來源是：井下爆破和生物的腐爛，有些煤岩層中也有氮氣湧出,滅火人為注氮。
《煤礦安全01manbetx 》規定采掘工作麵進風流中的氧氣濃度不得低於20%;二氧化碳濃度不得超過0.5%;總回風流中不得超過0.75%;當采掘工作麵風流中二氧化碳濃度達到1.5%或采區、采掘工作麵回風道風流中二氧化碳濃度超過1.5%時，必須停工處理。
三、礦井空氣中的有害氣體
空氣中常見有害氣體：CO、 H2S 、NO2、SO2 、NH3 、H2 。
1、一氧化碳(CO)
一氧化碳是一種無色、無味、無臭的氣體。相對密度為0.97，微溶於水，能與空氣均勻地混合。一氧化碳能燃燒，當空氣中一氧化碳濃度在13～75%範圍內時有爆炸的危險。
主要危害：血紅素是人體血液中攜帶氧氣和排出二氧化碳的細胞。一氧化碳與人體血液中血紅素的親合力比氧大250～300倍。一旦一氧化碳進入人體後，首先就與血液中的血紅素相結合，因而減少了血紅素與氧結合的機會，使血紅素失去輸氧的功能，從而造成人體血液“窒息”。0 .08%，40分鍾引起頭痛眩暈和惡心，0.32%，5~10分鍾引起頭痛、眩暈，30分鍾引起昏迷，死亡。
主要來源：爆破;礦井火災;煤炭自燃以及煤塵瓦斯爆炸02manbetx.com 等。
2、硫化氫(H2S)
硫化氫無色、微甜、有濃烈的臭雞蛋味，當空氣中濃度達到0.0001%即可嗅到，但當濃度較高時，因嗅覺神經中毒麻痹，反而嗅不到。硫化氫相對密度為1.19，易溶於水，在常溫、常壓下一個體積的水可溶解2.5個體積的硫化氫，所以它可能積存於舊巷的積水中。硫化氫能燃燒，空氣中硫化氫濃度為4.3～45.5%時有爆炸危險。
主要危害：硫化氫劇毒，有強烈的刺激作用;能阻礙生物氧化過程，使人體缺氧。當空氣中硫化氫濃度較低時主要以腐蝕刺激作用為主，濃度較高時能引起人體迅速昏迷或死亡。0.005~0.01%，1~2小時後出現眼及呼吸道刺激，0.06~0.07%很快昏迷,短時間死亡
主要來源：有機物腐爛;含硫礦物的水解;礦物氧化和燃燒;從老空區和舊巷積水中放出。
3、二氧化氮(NO2)
二氧化氮是一種褐紅色的氣體，有強烈的刺激氣味，相對密度為1.59，易溶於水。
主要危害：二氧化氮溶於水後生成腐蝕性很強的硝酸，對眼睛、呼吸道粘膜和肺部有強烈的刺激及腐蝕作用，二氧化氮中毒有潛伏期，中毒者指頭出現黃色斑點。0.01%出現嚴重中毒。主要來源：井下爆破工作。
4.二氧化硫(SO2)
二氧化硫無色、有強烈的硫磺氣味及酸味，空氣中濃度達到0.0005%即可嗅到。其相對密度為2.22，易溶於水。
主要危害：遇水後生成硫酸，對眼睛及呼吸係統粘膜有強烈的刺激作用，可引起喉炎和肺水腫。當濃度達到 0.002%時，眼及呼吸器官即感到有強烈的刺激;濃度達0.05%時，短時間內即有致命危險。
主要來源：含硫礦物的氧化與自燃;在含硫礦物中爆破;以及從含硫礦層中湧出。
5.氨氣(NH3)
無色、有濃烈臭味的氣體，相對密度為0.596，易溶於水，。空氣濃度中達30%時有爆炸危險。
主要危害：氨氣對皮膚和呼吸道粘膜有刺激作用，可引起喉頭水腫。
主要來源：爆破工作，注凝膠、水滅火等;部分岩層中也有氨氣湧出。
6.氫氣(H2)
無色、無味、無毒，相對密度為0.07。氫氣能自燃，其點燃溫度比沼氣低100～200℃，
主要危害：當空氣中氫氣濃度為4～74%時有爆炸危險。
主要來源：井下蓄電池充電時可放出氫氣;有些中等變質的煤層中也有氫氣湧出、或煤氧化。
礦井空氣中有害氣體對井下作業人員的生命安全危害極大，因此，《01manbetx 》對常見有害氣體的安全標準做了明確的規定。
礦井空氣中有害氣體的最高容許濃度
有害氣體名稱 符號 最高容許濃度/%
一氧化碳 CO 0.0024
氧化氮(折算成二氧化氮) NO2 0.00025
二氧化硫 SO2 0.0005
硫化氫 H2S 0.00066
氨 NH3 0.004
第二節 礦井氣候條件
一、礦井氣候條件及其對人體熱平衡的影響
礦井氣候條件是指礦井空氣溫度、濕度、大氣壓力和風速等參數所反映的綜合狀態，反映的是人體對井下環境的熱感受。人不論在休息或在工作時，身體不斷地產生熱量和散失熱量，以保持熱平衡，人體產生熱量的多少取決於體質、年齡和勞動強度的大小。勞動強度越大，產生熱量越多。人體產生熱量的一部分用來維持人體自身的生理機能活動以及滿足對外做功的需要，其餘部分必須通過散熱的方式排出體外。人體散熱主要是通過人體皮膚表麵與外界的對流、輻射和汗液蒸發這三種形式進行的，呼吸和排泄也散發少量的熱。對流散熱主要取決於周圍空氣的溫度和流速;輻射散熱主要取決於周圍環境的溫度;蒸發散熱主要取決於周圍空氣的相對濕度。當空氣的溫度達到人的皮膚溫度(33～34℃)時，出汗蒸發幾乎成為人體唯一的散熱方式。即工作環境的溫度、濕度和風速三者的綜合狀態決定著人體的散熱條件。三者在一定的範圍內，人體能夠依靠自身的調節機能，使散熱量和產熱量之間保持相對平衡，體溫保持在36.5～37℃之間，維持人的正常生理活動。
在井下生產的勞動強度情況下，比較適宜的空氣溫度為20℃左右，風速為1m/s左右。此條件適合人體的對流和輻射散熱，人的感覺會比較舒適。空氣溫度超過25℃將不利於勞動狀態下人體的散熱。空氣的濕度決定著蒸發的效果。濕度低於30%，屬於幹燥空氣，蒸發過快，會感到幹燥;濕度高於80%，屬於高濕空氣，蒸發困難;濕度達到100%，蒸發停止，人體感覺適宜的濕度為50～60%。井下環境中，空氣的濕度難以調節，往往是通過溫度和風速的合理調節給工作環境創造一個比較舒適的工作氣候條件，這也是礦井通風的一個基本任務。
二、礦井的氣候特征
1、礦井空氣的溫度
空氣溫度是影響礦井氣候最敏感的因素，井下空氣溫度的變化主要受下列因素的影響：
① 地麵空氣溫度：礦井空氣來自地麵，地麵空氣溫度對井下氣溫有直接的影響。尤其在冬、夏兩季和開采深度較淺的礦井，影響較為顯著。冬季地麵空氣溫度很低，冷空氣流入礦井後，使井下氣溫降低。夏季地麵空氣溫度很高，熱空氣進入井下後，使井下氣溫升高，如南方地區有的礦井的井下或工作麵每年有1～2個月處在高溫熱害之中。晝夜溫差也會對井下產生影響。對於開采深度大的礦井，由於受到圍岩溫度的調節作用，地麵氣溫對進風段影響較大，而對采區及回風區域的空氣溫度變化影響較小。
② 圍岩溫度：岩石溫度對井下空氣溫度有很大影響。井巷圍岩向風流的傳熱主要取決於圍岩與風流之間的溫度差和傳熱係數的大小。在地麵以下，一般在25～ 30米深度的地帶，岩石的溫度基本上是常年恒定，這一地帶被稱為恒溫帶。恒溫帶的岩石溫度近似為該地區的年平均溫度。在恒溫帶以上，岩石溫度隨地麵氣候而改變，在恒溫帶以下，岩石溫度隨深度的增加而升高，岩層溫度增加1℃時所增加的垂直深度(m)叫地溫率。各地區的地溫增加率是有所差異的，在含煤地層中地溫率一般為30～35米/℃。根據但溫帶的溫度與地溫率就可以計算出不同深度地層的溫度。
式中 t—深度為Z米處的岩層溫度，℃;
t恒—恒溫帶的岩層溫度，℃;
Z恒—恒溫帶深度，m;
g溫—地溫率，m/℃。
井巷圍岩向風流的傳熱主要取決於圍岩與風流之間的溫度差和傳熱係數的大小。例如礦井深度不大，岩石溫度不太高時，冬季冷空氣進入井下，將從岩石吸取熱量，使空氣溫度升高;而在夏季則相反，故井下有冬暖夏涼的感覺。即圍岩對空氣的溫度具有一定的調節作用。這種作用在進風區域比較明顯，隨通風路線的增長，風流溫度變化趨於穩定下。一般深井熱害主要是由於岩溫引起的，有的礦井岩石溫度已達40℃以上。
③機電設備散熱：井下機電設備所消耗的能量均可轉換為熱能，使風流溫度升高。機電設備散熱主要是在機電設備比較集中的生產巷道、采掘工作麵以機電硐室。
④地下熱水：礦井地層中如有高溫熱泉或有地熱水湧出時，能使地下岩層溫度升高，或直接向風流散熱;相反，若低溫的地下水活動強烈，則地下岩層溫度降低。
⑤空氣的壓縮與膨脹：當空氣沿井筒向下流動時，因空氣受到壓縮作用而產生熱量;相反，空氣向上流動時，則因膨脹作用而降溫。
⑥水分蒸發吸熱礦井通風的過程可以帶走井下大量的水蒸氣，礦井水分的不斷蒸發，將從空氣中吸收熱量，使空氣溫度降低。
⑦其他熱源 主要有井下煤炭等氧化生熱、風流的摩擦熱及人體散熱等。
2)井下空氣溫度的變化規律
根據以上熱源的綜合作用，井下風流溫度的變化大致有以下規律：
①在進風區段，風流溫度主要受到地麵氣溫、圍岩溫度、空氣自壓縮、水分蒸發等因素影響。冬季井巷圍岩向風流散熱，風流溫度逐漸升高;夏季與冬季的情況相反，風流溫度逐漸降低。因此，在進風路線上，礦井空氣溫度隨四季而變，和地表氣溫相比較，有冬暖夏涼的現象。
②采區段，采區是礦井的生產區域，機電設備多，原岩及采落煤岩放熱量大，人員勞動強度大，放熱多，以及爆破工作、礦岩氧化生熱等，對風流起著加熱作用，氣溫逐漸升高，一般到采掘工作麵風流達到最高溫度。
③回風段，由於圍岩散熱比較穩定，加之礦井漏風，風流向上流動體積膨脹等，使風流溫度比采區有所降低，風流溫度分布比較恒定，而且常年變化較小。
2.礦井空氣濕度
1)空氣濕度的表示方法
空氣濕度是指空氣中所合的水蒸汽量多少而言，空氣中含的水蒸汽量越多則濕度越大。表示空氣濕度的方法有多種如絕對濕度、相對濕度、含濕量、露點溫度等，這裏介紹絕對濕度和相對濕度：
① 絕對濕度 單位體積的濕空氣中所含水蒸汽質量，用符號ρv表示：
相對濕度φ的大小反映了空氣接近飽和的程度。水分向空氣中蒸發的快慢和相對濕度直接有關，所以，礦井氣候條件中指的是相對濕度。
3.風速
礦井風速的大小取決於巷道的段麵積和流過風量的大小。一般，礦井的總進、總回風巷道由於風量集中，風速往往比較大;而采區巷道，風量比較分散，風速較小。風速過大，會使人員感覺不舒適，通風阻力大，還會吹氣礦塵，汙染作業環境;風速過小，不利於散熱，且容易造成有害氣體積聚。因此，井巷風速必須在規定的合理範圍，如下表：
井巷斷麵平均最高風速規定
井巷名稱 最高風速m/s
專用風井，專用總進、回風道
專用物料提升井
風橋
提升人員和物料的井筒，中段的主要進、回風道，修理中的井筒，主要斜坡道
運輸巷道，采區進風道
采場 15
12
10
8
6
4
由於礦井空氣有粘性以及流動中與巷道壁麵的摩擦作用，使得巷道斷麵上風速的分布是不均勻的，巷道斷麵中間的風速大，越靠近巷道的邊壁風速越小。一般講巷道風速指的是巷道斷麵的平均風速。
三、衡量礦井氣候條件的指標
礦井氣候條件是由溫度、濕度和風速三者的綜合作用所決定的，要找到一項能夠完全準確地反映礦井氣候條件適宜程度的指標是很困難的。長期以來，人們提出了多種指標用來衡量氣候條件，主要有幹球溫度、濕球溫度、卡他度等。
1.幹球溫度
幹球溫度是我國現行的評價礦井氣候條件的主要指標。一般來說，由於礦井空氣的相對濕度變化不大，所以幹球溫度能在一定程度上直接反映出礦井氣候條件的好壞。而且這個指標比較簡單，使用方便。但這個指標隻反映了氣溫對礦井氣候條件的影響，而沒有反映出氣候條件中濕度和風速對人體熱平衡的綜合作用，因而存在較大的局限性。
2.濕球溫度
在相同的氣溫(幹球溫度)下，若濕球溫度較低，則相對濕度較小;反之，若濕球溫度與氣溫相接近，則相對濕度較大。因此用濕球溫度這個指標可以反映空氣溫度和相對濕度對人體熱平衡的影響，比幹球溫度要合理些。但這個指標仍沒有反映風速對人體熱平衡的影響。
3.卡他度
卡他度是1916年由英國L.希爾等人提出的。卡他度用卡他計測定。卡他計是一種酒精溫度計，如圖所示。卡他計下端有一個比普通溫度計大的貯液球，上端有一個小空腔，玻璃管上隻有35℃和38℃兩個刻度，這兩個溫度的平均值恰好等於人體的正常體溫(36.5℃)。測定時，先把貯液球置於熱水中加熱，當酒精柱上升至小空腔的一半時取出，擦幹貯液球表麵水分，然後將其懸掛於待測空氣中，此時由於液球散熱，酒精柱開始下降，用秒表記下從38℃降到35℃所需時間t，即可用下式求得幹卡他度Kd。
式中 F—卡他常數，每隻卡他計玻璃管上都標有F值。
幹卡他度反映了氣溫和風速對氣候條件的影響，但沒有反映空氣濕度的影響。為測出溫度、濕度和風速三者的綜合作用效果，需要采用濕卡他度Kw。濕卡他度是在卡他計貯液球上包裹上一層濕紗布時測得的卡他度，其實測和計算方法完全與幹卡他度相同。
四、井下氣候條件的改善
改善井下氣候條件的目的是將井下特別是采掘工作麵的空氣溫度、濕度和風速調配得當，以創造良好的勞動環境，保證礦工的身心健康。
1.空氣的預熱
冬季氣溫較低，為保護礦工的身體健康和防止進風井筒、井底結冰造成提升、運輸02manbetx.com ，必須對空氣預先加熱。使混合後的空氣溫度不低於2℃。還有采用地溫預熱空氣的方法。
2.降溫
目前采用的降溫手段和方法有：
1)通風降溫。建立合理的通風係統，盡量避開或減少進風路線的熱源，縮短進風路線;提高礦井進風量，加大巷道和采掘工作麵的風速以改善氣候條件。
2)製冷降溫。使用機械製冷設備強製製冷來降低工作麵氣溫。目前機械製冷方法有三種：地麵集中製冷機製冷;井下集中製冷機製冷;井下移動式冷凍機製冷。
此外還有利用低溫岩層降溫、地層恒溫水降溫、製冰降溫、壓氣降溫等技術已在部分礦井應用或研究。
3.加強空氣濕度控製
實踐表明，井巷內滴水，能使礦內濕度增至90～95%。一般應該防止井巷內的滴水。井筒內有淋水時，可在含水層下部修築積水圈等設施。為防止巷道內滴水，可在滴水處設置擋水板，減少風流與滴水的直接接觸，減少水分的蒸發。盡量減少進風流的塵源，從而減少噴霧灑水等增濕環節。減少排水係統的蒸發，及時清除積水，防止水溝敞開和管道泄漏等。
⑴溫度是構成井下氣候條件的主要因素，最適宜人們勞動的溫度是15—20℃。⑵空氣濕度是指空氣中所含水蒸氣量的多少，人體最適宜的相對濕度一般為50—60%。⑶風速對人體散熱有著明顯的影響，風速過高或過低都會引起人的不良生理反應，還對礦井有毒有害氣體積聚、煤塵飛揚有直接影響。
我國現行評價礦井氣候條件的指標是幹球溫度。《煤礦安全01manbetx 》規定采掘工作麵的空氣溫度不得超過26℃;機電設備硐室的空氣溫度不得超過30℃;當空氣溫度超過時，必須縮短超溫地點工作人員的工作時間，並給予高溫保健待遇。
第三節 礦井通風任務
一、礦井通風任務
礦井通風是煤礦的一項重要工作，其基本任務是：
(1)向井下各工作場所連續不斷地供給適宜的新鮮空氣，供人員呼吸。
(2)將有毒有害氣體和礦塵稀釋到安全濃度以下，並將其排出礦井之外。
(3)提供適宜的氣候條件，創造良好的生產環境，以保障職工的身體健康和生命安全以及機械設備正常運轉，進而提高勞動生產率。
(4)增強礦井的防災、抗災能力，實現礦井的安全生產。
據統計，用通風方法排除全礦井瓦斯量的80%-90%，排險采煤工作麵瓦斯量的70%-80%，排除采煤工作麵粉塵量的20%-30%(裝有抑塵裝置時)，排除深井采煤工作麵熱量的60%-70%。供給礦井新鮮空氣的質量是礦井產煤量的5-18倍。
二、礦井通風對礦井安全生產的影響
人類千萬年來在地球表麵的大氣有比較穩定的化學成分、溫度、氣壓和濕度，人體已習慣並適應於這樣的大氣條件。當這些條件發生劇烈改變時，人體就有不舒服的感覺，其工作能力減弱，甚至生病、死亡。因此，隻有當人們能在礦井內建立與地表近似的大氣條件時，采掘工作才能正常進行，礦井通風就風是建立這種大氣條件服務的。也就是說礦井通風的好壞，直接影響工人的安全健康、礦井勞動生產率和經濟效益。
在礦井“一通三防”(礦井通風，礦井火災、瓦斯、粉塵防治)管理中，通風是基礎，瓦斯抽放是措施，安全監測監控是保證。凡是礦井“一通三防”工作沒有做好的礦井，就會發生02manbetx.com 、造成人員傷亡，國家財產遭受損失，礦井的經濟效益下降，搞好礦井通風工作，對保證礦井安全生產誌到極其重要的作用。測風工是從事礦井通風工作的一線人員，一定要遵章守紀、盡職盡責，為礦井安全生產作出應有的貢獻。
第二章 礦井和采區通風係統及掘進通風
第一節礦井通風係統及其基本要求
一、礦井通風係統的含義
礦井通風係統是向礦井各作業地點供給新鮮空氣、排出汙濁空氣的進、回風井的布置方式，主要通風機的工作方法，通風網路(絡)以及風流控製設施的總稱。
二、對礦井通風係統的基本要求
礦井通風係統是礦井生產係統的重要組成部分，其設計合理與否對全礦井的安全生產及經濟效益具有長期而重要的影響。
對礦井通風係統的基本要求是技術先進合理、安全可靠性和經濟效益好。這些主要體現在：
(1)通風係統簡單，網絡結構合理，能保質保量地向用風地點穩定可靠地供風。
(2)主要通風機性能與網路特性相匹配，主要通風機的可調性好、高效區寬、運行效率高、運轉費用少。
(3)具有較高的防災和抗災能力。不因通風係統不合理或不完善而導致災害的發生，而在發生某種災害02manbetx.com 時，可以利用現有通風係統加以控製，使災變範圍縮小。
(4)有利於實現機械化和自動化，能適應煤炭生產的新技術、新工藝的推廣和應用。
(5)經濟效益好。包括主要通風機的購置、安裝和動轉費用低，專用通風井巷少，通風井巷采用經濟斷麵、且維修費用少，局部通風機運行費用低，通風構築物少等方麵。
《規程》對礦井通風係統的基本要求是：
(1)進風井口必須布置在不受粉塵、灰土、有害和高溫氣體侵擾的地方，並能防洪、防凍。礦井排風和主通風機哭聲不得造成公害。
(2)箕鬥提升井或裝有帶式輸送機的井筒兼作進風井時，必須符合《規程》對風速、防塵和消防的要求。箕鬥提升井兼作回風井時，必須有完善的防塵和封閉設施。且漏網率不得超過15%。裝有帶式輸送機的井筒兼作回風井，井筒中的風速不得超過6m/s,且必須裝有甲烷斷電儀。
(3)礦井必須采用機械通風。主要通風機或分區的主通風機必須安裝在地麵，主要通風機要有防爆門(蓋)、反風設施和專用供電線路。
(4)禁止把兩個獨立通風的礦井合並為一個通風係統。若礦井有幾個出風井，則各通風子係統需保持獨立。各水平、各采區風流保持獨立，進、回風流嚴格分開。
(5)多台通風機聯合運轉應穩定可靠，總進風和總回風巷斷麵積不宜過小，盡量減少公共風路和風阻，防止多台風機相互影響。
(6)盡可能采用並聯通風係統，並使各條風路阻力接近相等。避免在通風係統中設置過多的風橋、風門、調節風窗等通風構築物。
三、礦井通風係統對礦井安全生產的影響
對全國重大瓦斯、煤塵爆炸事故及零星事故的統計03manbetx 表明，零星事故主要是個人違章及工作環境差造成的，而重大瓦斯爆炸事故都是因通風係統存在問題而造成的。例如，1997年2月24日江西豐城坪湖礦瓦斯爆炸死亡114人，是因在瓦斯突出礦井的采掘麵進行串聯通風、爆炸區回風係統排煙能力低造成的。1996年5月21日平十礦瓦斯爆炸死亡84人及1999年1月24日阜新王營礦瓦斯爆炸死亡78人等事故，都是因風門敞開、風流短路造成瓦斯積聚引爆。1996年7月24日土城礦瓦斯爆炸死亡21人和1997年11月4日盤江月亮田礦瓦斯爆炸死亡43人，都是因為通風係統不合理，通風設施多，風流不穩定，造成瓦斯積聚。1997年11月13日淮南潘三礦瓦斯爆炸死亡88人，是因為通風係統混亂，發生事故的東四采區一條上山分為進風——回風——進風三段，軌道上山分為一段進風、一段回風。而且，采區內巷道多處平麵交叉，通風設施多，係統複雜，通風管理困難，抗災能力差，一處爆炸，波及全區，導致事故擴大。
由此可見，按照《規程》的要求，設計出安全可靠的礦井通風係統何等重要。
四、礦井通風方法
根據風流獲得動力的來源不同，礦井通風的方法可分為自然通風和機械通風。根據礦井通風壓力狀態分為正壓通風和負壓通風。
(一) 自然通風
利用自然因素產生的通風動力，致使空氣在井下巷道流動的通風方法稱為自然通風。自然風壓的大小和風流方向，主要受地麵空氣溫度變化、井口的網速等影響。其實質上是進回風井的空氣密度差引起。
采用機械通風的礦井，自然風壓也是始終存在的，並在各個時期內影響著礦井通風工作。對於自然風壓較大的深井，自然風壓對礦井通風起著重要作用，而且它在夏季內可能會出現風流的反向，這在通風管理工作中，應予以充分重視。特別是高瓦斯礦井尤為注意。
(二)機械通風
利用通風機轉動產生的通風動力，致使空氣在井下巷道中流動的通風方法稱為機械通風。
《規程》規定，礦井必須采用機械通風
1、主要通風機的安裝和使用要
(1)主要通風機必須安裝在地麵;裝有通風機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風率在無提升設備時不得超過5%，有提升設備時不得超過15%。
(2)必須保證主要通風機連續運轉。
(3)必須安裝2套同等能力的主要通風機裝置，其中1套作備用，備用通風機必須能在10min內開動，在建井期間可安裝1套通風機和1部備用電動機。生產礦井現有的2套不同能力的主要通風機，在滿足生產要求時，可繼續使用。
(4)嚴禁采用局部通風機群作為主要通風機使用。
(5)裝有主要通風機的出風井口應安裝防爆門，防爆門每6個月檢查維修1次。
(6)至少每月檢查1次主要通風機。改變通風機轉數或葉片角度時，必須經礦技術負責人批準。
(7)新安裝的主要通風機投入使用前，必須進行1次通風機試能測定和試運轉工作，以後每5年至少進行1次性能測定。
2、主要通風機的工作方式
主要通風機的工作方式有三種：壓入式、抽出式、壓抽混合式。(1)壓入式主要通風機安設在入風井口，在壓入式主要通風機的作用下，整個通風係統都處天高於當地大氣壓力的正壓狀態。礦井地麵漏風是從礦內漏向礦外。
我國在第一個五年計劃期間，許多礦井的第一水平離地表較淺，小窯分布多，頂板冒落裂隙直通地表，瓦斯少，所以較多采用了壓入式，使一部分汙風連同小窯積存的有害氣體通過塌陷區排出地表。隨著開采深度增加，塌陷區不再通達地表。在開采第二水平時，逐漸過渡成抽出式。目前西南地區的一些新建礦井，如渡口礦區，因為尚在淺部，其三分之二的礦井皆采用壓入式。
壓入式主要通風機一旦因故停止運轉時，井下空氣的絕對靜壓有所下降，可能在短時期內引起礦井絕對瓦斯湧出量增大，一般認為壓入式通風不宜在高瓦斯礦使用。對於這種觀點，國內外多年來作了比較深入的探討，通過實際觀測，不少人認為，在停風後采空區的瓦斯湧出量與主要通風機工作方式無明顯的聯係。但是在許多主要通風機通風係統的壓入式通風礦井，當其中某一主要通風機因故停轉時，它所服務的巷道係統內空氣壓力下降，其他主要通風機服務的巷道係統風壓如基本不變，則將改變某些采空區中風流的能勢分布，促使采空區氣體向停風區域湧出;可能導致停風區域巷道內瓦斯超限，或使巷道中的氧氣濃度下降而低於規定值，嚴重時可使人員缺氧窒息。
壓入式通風時，需在入風巷道與地麵連通的處所設置密閉或風門，以防止漏風，但其中有睦是交通要道，人員、車輛或提升容器來往頻繁，風門易受損壞，漏風較大，通風管理困難。用立井開拓的壓入式通風礦井，在副井口密閉和箕鬥井井底煤倉的附近，均可能有較大的漏風。
在冒落裂隙通達地表時，壓入式通風礦井采空區煤炭自然生成的有害氣體通過塌陷區向外漏出，這是有利的一方麵，但是自然征兆也因而不易發現。因為漏風源附近很難檢測到煤炭自燃初期生成的氣體，有時要到出現明火時才發現自燃。(2)抽出式主要通風機安設在回風井口。抽出式主要通風機的工作使整個礦井通風係統處在低於當地大氣壓力的負壓狀態。當礦井與地麵間存在漏風通道時，漏風從地麵漏向向礦內。
當塌陷裂隙通向地表廢舊小窯時，如采用抽出式，會把小窯積存的有害氣體抽到井下，同時使工作麵的有效同量減小。
(3)壓抽混合式，在入風井口設一風機作壓入式工作，回風井口設一風機作抽也式工作。通風係統的進風部分處於正壓，回風部分處於負壓，工作麵大致處於中間，其正壓或負壓均不大，采空區通連地表的漏風因而較小，其缺點是使用的風機設備多，管理複雜。
當第一水平用壓入式，在開采第二水平改為抽出式時，過渡時期新舊水平同時生產，壓入和抽出風機將同時工作。當過渡的準備工作不充分時，情況就更為複雜，如淮南李郢孜一礦，在由壓入式改為抽出式的過渡期中，用的風機多達8台，其中有些風機時開時停，前後經曆3年才完成過渡。
上述三種工作方式，主要通風機均安設在地麵。主要通風機安設在地麵的優點是安裝、維修方便，當井下發生火災或爆炸事故時，主要通風機不易損壞，而且便於根據處理災變的需要，采取停風、反風或控製風量等措施。其據點是主要通風機附近的井口密閉、反風裝置等漏風較大，應予注意。主要通風機安設在井下隻在建井時短期采用。用作臨時主要通風機，通常功率較小。
五、礦井通風方式
按進、回風井在井田內的位置不同，礦井通風方式可分為中央式、對角式、區域式及混合式
1、中央式
進、回風井均位於井田走向中央。根據進、回風井的相對位置，又分為中央並列式和中央邊界式(中央分列式)。
(1)中央並列式。如圖所示，進風井和回風井大致並列在井田走向的中央，兩井底可以開掘到第一水平，也可將回風井隻掘至回風水平，後者一般適用於較小型礦井。
(2)中央邊界式(中央分列式)。如圖所示，進風井大致位於井田走向的中央，回風井大致位於井田淺部邊界沿走向中央。在傾斜方向上兩井相隔一段距離，回風井的井底高於進風井的井底。
2、對角式
(1)兩翼對角式。如圖所示，進風井大致位於井田走向的中央，2個回風井位於井田邊界的兩翼(沿傾斜方向淺部)，稱為兩翼對角式。如果隻有一個回風井，且進、回風分別位於井田的兩翼稱為單翼對角式。
(2)分區對角式。如圖所示，進風井位於井田走向的中央，在各采區開掘一個回風井，無總回風巷。
3、區域式
如圖所示，在井田的每一個生產區域開鑿進、回風井，分別構成獨立的通風係統。
4、混合式
由上述講和方式混合組成。例如，中央分列式與兩翼對角式混合，中央並列式與兩翼對角式混合式，等等，如圖所示。
各種通風方式的優缺點及適用條件，見表。
六、礦井通風網絡(路)
礦井通風係統是由縱橫交錯的井巷構成的一個複雜係統。用圖論的方法對通風係統進行抽象描述，把通風係統變成一個由線、點及其屬性組成的係統，稱為通風網絡(路)。通風網絡的基本形式有串聯、並聯和角聯。風流在通風網絡中流動遵循一定的規律(相關內容在第五章中介紹)。
第二節礦井通風圖的繪製
為科學進行礦井通風管理，需進行礦井通風係統03manbetx ，在進行礦井通風係統03manbetx 時，除應掌握必要的基礎理論外，還必須備有可靠的基礎資料。礦井通風係統圖、通風網路圖以及通風技術測定數據是必備的技術資料;通風網路中風流流動的基本規律及通風係統中風流的變化趨勢，則是必須掌握的基礎理論。
一、礦井通風係統圖及其繪製方法
礦井通風係統圖是指根據礦井開拓、采區巷道布置及礦井的通風係統，在采掘工程進度圖的基礎上繪製而成的一種工程圖。對於開采傾斜或緩傾斜煤層的礦井，一般繪製通風係統平麵圖;為便於看出各井巷間的立體關係，各類礦井，特別是多煤層、多水平開采的礦井，還應繪製通風係統立體示意圖。
1、通風係統圖上一般應標注下列內容：
(1)主要井巷和用風地點的名稱。在平麵(或立體圖)上最好標明該井巷的型式和用途，如：進風立井、回風斜井、進風上山、進風下山、回風石門等。
(2)風流線路和風流方向。進、回風流要用不同的箭頭或不同的著色加以區別，進、回風井要用不同的符號表示，並標出風機位置。
(3)各主要井巷和用風地點的麵積、風速和實際風量值，有條件時，還應注明風阻值或阻力值，以及主要通風機的型號及其參數(風量、風壓、轉速、葉片安裝角等)。
(4)通風構築物的位置。不同的構築應用不同的符號標注。
(5)掘進工作麵及局部通風機的位置。
(6)火區的位置及其範圍。
(7)防塵和隔爆設施的位置和種類，不同的種類用不同符號表示。
圖上還應有圖例和圖名、繪製日期等。
對於開采單一煤層的礦井，通風係統圖一般是在開拓平麵圖(或立麵圖)上加注風向、通風設備和通風構築物等繪製而成的;對於多煤層、多水平開采的礦井，通風係統多用示意圖表示。繪圖時，多用單線表示井巷，各煤層的各采區與工作麵，不拘泥於嚴格的高程和投影關係，有意識地把各煤層的各采區或工作麵位置錯開，並用不同的線條或顏色表示，以便在圖紙上清楚地看出各巷道在通風係統中的相互關係，避免圖形重疊、混亂。各井巷的尺寸也不完全按比例繪製。
2、通風係統立體作圖步驟
為避免某些巷道在圖紙上的重疊或擁擠，使圖紙清晰、立體感強、便於使用，各礦應在通風係統平麵圖的基礎上，根據軸側投影關係繪製通風係統立體圖。其作圖步驟如下：
(1)在通風係統平麵圖上選定假定的坐標係的原點坐標軸的方向。坐標原點宜采用平麵圖上已有的特征點(如立井中心)，坐標軸x和y宜平行於主要巷道方向(如石門和平巷)，然後在平麵圖上畫出坐標格網(宜用鉛筆輕輕地畫出，以便修改或刪除)。
(2)確定軸間角(兩軸側投影軸間的夾角)和變形係數(沿某一投影軸的線段的投影長度與該線段真實長度之比)。軸間角一般為45°—60°。變形係數p(x軸)、q(y軸)和r(z軸)一般為0.5—1，p、q和r可相等(稱為等側投影)，也可各不相等(稱為三側投影);或者有兩個相等，而第三個係數不同(稱為二側投影)。
(3)根據各水平的巷道平麵圖作出軸側投影圖。如在作圖所示的—30m水平巷道軸側投影時，首先在繪圖紙的上部作軸x、y、z，並根據平麵圖的比例尺和變形係數，畫—30m水平的坐標格網，此後，根據平麵圖中巷道特征點(如立井中心、巷道交叉點等)的坐標，在軸側坐標格網中畫出巷道特征點，然後用雙線聯接各特征點，即得各井巷的輪廓。
(4)畫完上水平後，將豎軸z向下延長，在延長線上按比例尺截取兩水平間高差的投影長度，然後過截取點，平行於上水平的x軸和y軸作下水平的x軸和y軸，最後按上一步驟所述，作出下水平(如—230m水平)的巷道軸側投影。依此類推，即可作出各水平的軸側投影。
(5)用雙線連接各水平之間的井巷(如上、下山，立井、斜井)。
(6)用陰影線或其他線條對各井巷進行修飾(如兩平行線中某一側線條粗，另一側線條細)，即得全礦或某地區的巷道軸側投影圖。
(7)塗抹掉軸側投影圖上的坐標格網，標注巷道名稱、風向、通風設備和構築物等內容，即得通風係統立體圖。
為使圖麵更清晰，立體感更強，可以不必拘泥於某些巷道的嚴格尺寸及其位置，作些放大、縮小、簡化和移動，這樣畫出的圖即為通風係統立體示意圖。
隨著計算機的廣泛應用，可以利用計算機繪製通風係統平麵圖或立體圖。
二、礦井通風係統網路圖及其繪製方法
礦井通風係統往往是十分複雜的立體結構，巷道數目多、縱橫交錯、上下重疊，相互關係不易一目了然，直接用實際的通風係統的圖分析通風問題有很多不便，且在利用電子計算機進行模擬時，也會因輸入數據多而容易出差錯，出現占據計算機的容量多和解算時間長的問題。為克服這些缺點，需要對通風係統網路化，即用長短不按比例、位置和曲直不反映風道空間關係的單線條來表示通風係統中各風流(道)的分合關係，將通風係統網絡圖，簡稱通風黯然銷魂路圖或風網。在種圖中點可以位移、邊可以伸縮、曲直、翻轉，必要時還以對點或邊進行簡化，但必須反映風流的分合關係。圖的幾何形狀也不是唯一的，可畫成長方形(圖中分支用直線表示)，也可畫成隨圓形(圖中分支多用弧線)，也有畫成圓形的。習慣上利用手工繪圖時，采用橢圓形，計算機繪圖時采用長方形。
通風網路圖的畫法沒有統一的格式。習慣上，手工繪圖的步驟是：
(1)節點編號。即在通風係統圖上確定節點(風流的分合點)的位置，並從進風井口開始，沿風流流動方向直到出風井口為止，按由小到大的順序對節點進行編號。
為便於查對、編號時應按翼、采區逐片編號，以使其號碼接近;所有通大氣、且標高相同的點均作為一個節點編同一個號碼(習慣上為1號點);如果通大氣的點的標高明顯不同，要考慮自然風壓時在兩點之間可加一個虛分支(用虛線表示);井底車場或采區車場可簡化為一個節點;風硐與回風井交叉點處應設一個節點，以便繪出地麵漏風分支;風機入口可設節點，也可不設節點;不能有虛節點(即不是風流分合點上編了號);不能漏掉應編號的節點;不要用1′、2′、…10′號編號。
(2)繪製草圖。首先，把用風地點(回采麵、獨立通風的掘進麵、硐室等)排列在圖紙中央的同一條豎線或橫線位置，各用風地點用寫上用風地點名稱的長方杠形表示或用不同符號表示。節點可用圈內寫有節點號和圓圈表示，也可用旁邊寫有節點號的黑圓點表示，如圖所示，為便於查對，通常把對稱的兩翼畫在對稱的位置上，即把同一翼的用風地點又排列在一起，其次，從每個用風地點的始點開始，逆風流方向逐個節點、逐條分支地畫到進風井口或壓入式通風機的入風口，再從用風地點的末點開始，順其風流方向畫至出風井口或抽出式通風機的擴散器出口。在向兩端繪製過程中，遇到風流流入或流出時，在節點處應留出分岔，並在分岔上標明流入或流向節點的號碼，為使圖形美觀，應利用邊(分支)可伸縮、曲直、位移的特點，盡量避免或減少跨越分支的數量，整個網路圖可水平排列，也可垂直排列。習慣上水平排列進，把進風係統排在圖的左側，回風係統在圖的右上部，無論何種形式排列，進風井分以均排在中心線位置。隻有一個回風井時，回風井分支也排在中心線位置;有兩個回風井時，其分支排列在中心線的兩側對稱位置。
圖上用實線表示實際存在的分支，用虛線表示漏風分支或準備開掘的分支，用不同的標誌表示進、回風井，采掘麵，進、回風流通風構築物等，用不同顏色的線條或用粗線條表示固定風量風道(分支)。
(3)檢查核對。為了防止遺漏節點或分支，草圖繪好後，應進行查對。查對時最好由兩人進行。查對的方法是：按節點序號由小到大逐個進行，檢查流入與流出節點的分支數及分支的始末點號是否與係統圖上的相符。
(4)修整圖形。在經查對無誤的基礎上，根據網路圖的結構特性，利用翻轉和伸縮的方法，對草圖進行修整和變形。要求修整、變形後的網路圖中有最少的跨越分支，且外形美觀、結構正確。經再次查對無誤後，即成正式的通風係統網路圖。
按通風係統圖實際分支和節點畫出的網路圖，往往過於複雜(盡管在繪圖過程中已作初步簡化)，不便分析研究問題，有時重點不突出;而用此網路圖進行解算時，占微機內存多，解題時間長，且實際上沒有必要。因而應根據分析問題或電算解題的需要，對網路圖進行簡化。簡化的原則是：簡化後的網路結構必須體現出原通風係統的結構特點，不失真;由於簡化導致的網路解算誤差應在允許的誤差範圍內，解算的結果有實用價值。簡化的內容和方法是：
(1)並邊。簡單的串聯或並聯分支可用一條等效分支代替。等效分支的風阻值，按串、並聯風阻計算公式求算。一進一出的局部角聯風網，也可用一條等效分支代表，其等效風阻值按R=h/Q2計算。根據解題的需要，在某些情況下，一個采區或某個係統(如一翼)也可用一條等效分支代替。例如，研究全礦通風係統時，每個采區都可簡化為一條分支;研究某個係統(采區或一翼)內的問題時，別的係統(采區或一翼)則可簡化為一條分支，多風機工作的礦井，如果隻是為了研究各主要通風機間的相互影響，則可把各主要通風機工作的通風係統簡化為一條分支。在需詳細研究的通風係統內，具有下述情況之一者，不能作並邊處理：
①用風地點所處的分支;
②需要進行調節的分支;
③有能源(輔助通風機、自然風壓)存在的分支;
④並聯分支之一有分、合流(節點)的風網。
(2)並點。在實際係統中，阻力很小(如小於10pa，或小於總阻力的1%)的分支，可將其如末點並為一個節點，壓降很小的局部風網(如井底車場、采區車場)也可並為一個節點;標高相同的幾個進風井口可並為一個節點;當幾個進風井口標高相同、井底之間通風阻力很小(≤10pa)，而且不需研究各井的風量分配時，可將這幾個進風井全並為一個等效分支，即各井底節點並為一個節點，各井口節點也並為一個節點。但是，在某些情況下，盡管兩節間的阻力很小，也不宜進行並點。例如，並點後會改變風流分合關係者、某些不能簡化的角聯風網的兩端點、直接用風分支兩端點。能否並點，主要取決於研究問題的目的及並點後引起的誤差大小。
(3)斷路。風阻很大的分支可視為斷路。例如，一些漏風量很少的通風構築物所在的分支，可視為斷路，在網路圖中可不畫出。
總之，應根據分析研究的目的、對象和要求結果的精確程度決定網路的簡化程度。該繁處則繁，應簡處則簡。簡化後，必然產生誤差，簡化越多，誤差越大。一般而言，重點研究區域的風網，盡量少簡化，非重點研究的區域，則多簡化。
第三節采區通風係統
一、對采區通風係統基本要求
采區通風係統是指礦井風流經主要進風巷進入采區，流經采區進風巷道，清洗采掘工作麵、硐室和其他用風巷道後，沿采區回風巷排至礦井主要回風巷的整個網絡。
采區通風係統是礦井通風係統的主要組成單元，是采區生產係統的重要組成部分。安包括采區進風、回風和工作麵進、回風巷道組成的風路連接形式及采區內的風流控製設施。
采區通風係統主要取決於采區巷道布置和采煤方法，同時要滿足采區通風的特殊要求。在確定采區通風係統時，必須遵守安全、經濟、技術合理等原則。其基本要求是：
(1)采區必須有獨立的風道，實行分區通風，采區進、回風巷必須貫穿整個采區的長度或高度。嚴禁將一條上山、下山或盤區的風巷分為兩段，其中一段為進風巷，另一段為回風巷。
(2)采掘工作麵、硐室都應采用獨立通風。采用串聯通風時，必須遵守《規程》的有關規定。
(3)按瓦斯、二氧化碳、氣候條件和工業衛生的要求，合理配風，要盡量減少采區漏風，並避免新風到達工作麵之前被汙染和加熱，要保證通風阻力小，通風能力大，風流暢通。
(4)通風網絡要簡單，以便在發生事故時易於控製和撤離人員，為此應盡量減少通風構築物的數量，要盡量避免采用角聯風路，無法避免時，要有保證風流穩定性的措施。
(5)要有較強的抗災和防災能力，為此要調協防塵線路、避災線路、避難硐室和災變時的風流控製設施。
(6)采掘工作麵的進風和回風不得經過采空區或冒頂區。
(7)采區內布置的機電硐室、絞車房要配足風量。如果它們的通風采用回風時，在排放瓦斯過程中，必須切斷這些地點的電源，防止高濃度的瓦斯流經這些地點時引起瓦斯爆炸。1987年12月9日淮南某礦就是因排放的瓦斯經較車房時，產生火花，引起瓦斯爆炸，造成45人死亡。
二、采區進風上山與回風上山的選擇。
對於薄、中厚的緩傾斜煤層，我國廣泛采用走向長壁采煤法。厚煤層則多采用傾斜分層走向長壁采煤法或放頂煤開采，開掘采區上(下)山聯係回風大巷及運輸大巷。上(下)山至少要有2條，即運輸機上山及軌道上山，對生產能力大的采區可有3條或4條上山。隻設2條上山時，一條進風，另一條回風。新鮮風流由大巷經進風上(下)山、進風平巷進入采煤工作麵，加硯經回風巷、回風上(下)山到采區回風石門。
1、軌道上山進風，運輸機上山回風
新鮮風流由進風大巷、流經采區進風石門、下部車場到軌道上山，故下部車場繞道中不設風門。軌道上山的上部及中部車場凡與回風巷連接處，均設置風門與回風隔離，為此車場巷道要有適當的長度，以保證兩道風門間距有一定的長度，解決通風與運輸的矛盾，如圖所示。
2、運輸機上山進風、軌道上山回風
運輸機上山進風時，風流與煤流方向相反，運輸機上山的下部與進風大巷間必須設聯絡巷上風，禁止從溜煤眼上風。運輸機上山的中部，上部與回風相連接的巷道中均設置風門或風牆。軌道上山的回風，它與各區段回風巷及回風石門連通，在與進風巷道連接地點，設置通風構築物。為了將軌道上山與采區進風巷隔離，其下部車場中應設兩道以上風門，風門間隔不小於一列車長度，這對從下部提料的采區特別重要，否則提料與通風發生矛盾，風門破壞或敞開，風流短路，工作麵風量不足可能造成事故。對於從上水平下料的采區，米車通過下部車場很少，上述問題一般不存在，所以這種通風係統對於從上水平下料的采區比較適宜。
3、兩種通風方式的比較
軌道上山進風，新鮮風流不受煤炭釋放的瓦斯、煤塵汙染及放熱影響，軌道上山的絞車房易於通風;變電所設在兩上山之間，其回風
口設調節風窗，利用兩上山間風壓差通風。
輸送機上山進風，由於風流方向與運煤方向相反，容易引起煤塵飛揚，煤塵濃度增大，影響工作麵的安全衛生條件;輸送機設備所散發的熱量，使進風流溫度升高。此外，須在軌道上山的下部車場內安設風門，此外運輸礦車來往頻繁要加強管理，防止風流短路。
進、回風上山的選擇應根據煤層賦存條件、開采方法以及瓦斯、煤塵和溫度等具體條件，通過技術經濟比較後確定。
三、壁式采煤工作麵的通風係統類型和特點
(一)類型
回采區段的通風係統是由工作麵的進風巷、回風巷和工作麵組成。當礦井采用走向長壁式采煤法時，回采區段的通風係統有U型、Z形、H形、Y形、W形、雙Z形和U+L形等，如圖所示。
1、U型與Z型通風係統
2、Y型、W型及雙Z型通風係統
3、H型通風係統
采區內各采掘工作麵均應采用獨立通風。若工作麵之間不能形成獨立通風，經報批後，可以采用串聯通風，但必須符合《規程》關於采掘工作麵串聯係通風的有關規定。
《規程》規定：采煤工作麵和掘進工作麵都應采用獨立通風。同一采區內，同一煤層上下相連的2個同一風路的采煤工作麵、采煤工作麵與其相連接的掘進工作麵、相鄰的2個掘進工作麵，布置獨立通風有困難時，在製定措施後，可采用串聯通風但串聯通風的次數不得超過1次。
《規程》規定的串聯通風，進入串聯工作麵的風流中，必須裝有甲烷自動檢測報警斷電裝置，在此種風流中，瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5%，其他有害氣體濃度都應符合《規程》的有關規定。
開采有瓦斯噴出或煤與瓦斯突出的煤層，嚴禁任何兩個工作麵之間串聯通風。
(二)特點
(1)一進一回的工作麵通風係統(U形、Z形)有U形後退式和U形前進式、Z形後退式和Z形前進式四種情況。其中U形後退式在我國使用普遍，其優點是簡單可靠、漏風少。缺點是上隅角瓦斯易超限，而且工作麵的進、回風巷要提前掘進，維護工作量大。
U形前進式係統的掘進量小，不存在采掘工作麵串聯通風問題，在巷旁支護好，漏風不大時，有一定的優越性。而且，采空區瓦斯不湧向工作麵。
Z形後退式係統，采空區瓦斯不湧入工作麵而湧向回風平巷。Z形前進式的采空區瓦斯則湧向工作麵，特別是上隅角。Z係統采空區的漏風介於U形後退式與U形前進式之間，關鍵問題之一是巷旁支護。
在工作麵和采空區瓦斯湧出量大時，一進一回係統難以解決瓦斯超限問題。
(2)兩進一回或一進兩回的工作麵通風係統(Y形、W形、雙Z形)。這種係統比一進一回係統多了一條通風巷道，其通風能力較大，也增加了巷道維修量和管理的複雜性。
Y形係統回風巷道風量加大，使上隅角及回風道瓦斯不易超限。
W形後退式係統用於高瓦斯的長工作麵或雙工作麵，進回風平巷都在煤體內，由中間及下部平巷進風，上部平巷回風時，上、下段工作麵均為上行風;但其上段風速高，對防塵不利;上隅角瓦斯可能超限。所以，在瓦斯湧出量很大時，常采用上、下平巷進風，中間平巷回風，或者由中間巷進風，上、下平巷回風，以增加風量，提高產量。在中間巷內布置抽瓦斯鑽孔時，抽放孔可處於抽放區域的中心，抽放率比U形係統可提高50%，這咱係統是高瓦斯綜采工作麵通風的重要形式。
W形前進式係統巷道維護在采空區，漏風大，采空區湧出的瓦斯量也大。
雙Z形形前進式係統，上、下進風平巷維護在采空區時，漏風帶出的瓦斯可能使工作麵瓦斯超限。雙Z形後退式則不存在此問題，對工作麵比較安全，雙Z形係統需設邊界上山，采用時須加注意。
(3)兩進兩回或三進一回的H形係統。這種係統的特點是工作麵回風量大，采空區瓦斯不湧向工作麵。
(4)兩進兩回或三進一回的U+L形係統。其特點是工作麵風量大、采空區瓦斯不湧向工作麵，尤其對上隅角的瓦斯管理非常有效，適用於高瓦斯礦井的高產工作麵。但其L段巷道受采動影響大，維護費用高，通風管理複雜。
總之，多進多回係統的特點是通風能力較大，各風道風量比例可適當調整控製，采空區的巷道要防止漏風，選用時要因地製宜。
四、采煤工作麵上行通風與下行通風
上行通風與下行通風是指進風流方向與采煤工作麵的關係而言。當采煤工作麵進風巷道水平低於回風巷時，采煤工作麵的風流沿傾斜向上流動，稱上行通風;否則，稱為下行通風。同向與逆向通風是指風流方向與煤流方向之間的關係而言，風流方向與煤炭運輸方向呈一致時稱為同向通風，否則，稱為逆向通風這兩種方式各有優缺點。
(1)采煤工作麵湧出的瓦斯比空氣輕，其自然流動的方向和上行風的方向一致，在正常風速(大於0.5m/s)下，瓦斯分層流動和局部積存的可能性較小;瓦斯自然流動的方向與下行風方向相反，二者易於混合且不易出現瓦斯分層流動和局部積存的現象。
(2)采用上行風是地，須先把采區的進風流導至采區下部進風巷，然後進入工作麵，流經的路線較長，風流會由於壓縮和地溫加熱而升溫，又因巷道中機遇設備散發的熱量也加入風流中，故上行風比下行風工作麵的氣溫要高。
(3)采用上行風，采區進風流和回風流之間產生的自然風壓和機械風壓的作用方向相同;采用下行風，其作用方向相反，故下行風比上行風所需要的機械風壓要大，如果主要通風機一旦因故停轉，工作麵的下行風流就有停風或反向的可能。
(4)工作麵一旦起火，所產生的火風壓和下行風工作麵的機械風壓作用相反，會使工作麵風量減少，瓦斯濃度增加，故下行風在起火起點瓦斯爆炸的可能性比上行風要大，而且工作麵風流易於反向，在上行風工作麵的風流路線上，風流方向不會逆轉，但在並聯工作麵的風流路線上風流方向可能逆轉和侵入火災氣體，在起火工作麵的進風段也可能侵入火災氣體，因此，無論用上行通風還是用下行通風，都應采取防止風流逆轉和火災氣體侵入進風流的安全措施。
五、巷道貫通時的通風係統調整
掘進巷道貫通時，存在的事故隱患多，引起的事故多，因此，必須遵守《規程》的規定。
貫通時前，當兩個掘進工作麵相距一定距離(綜掘50m，一般巷道20m)時，必須停止一個工作麵的掘進工作，此時，地質部門應做好的地質測量工作，掌握好貫通巷道附近的地質構造、頂底板岩性和水文地質等情況;通風部門做好正常的通風工作，並做好貫通後的通風係統調整的準備工作，預計貫通後的風流方向、風量和瓦斯量的變化情況，明確調整風流設施的布置和要求。
貫通時，必須由專人在現場統一指揮，隻準一個工作麵掘進，另一個工作麵要停止工作並撤出該工作麵的人員，巷道口設置柵欄及警標，並保持正常通風，風筒完好，瓦斯不超限。向前掘進的工作麵每次爆破前，必須設專人和瓦檢員共同到停掘的工作麵檢查工作麵及其回風流的瓦斯濃度。瓦斯濃度超限時，必須先停止在掘工作麵的工作，然後處理瓦斯，隻有在2個工作麵及其回風流中的瓦斯濃度都在1.0%以下時，在掘工作麵方可爆破。每次爆破前，2個工作麵入口必須有專人警戒。
貫通後，必須停止采區內的一切工作，立即調整通風係統，風流穩定後，方可恢複工作。
許多煤礦在貫通時，由於爆破打通對方的巷道，雙方沒有及時調整好通風係統，也沒有很好地檢查瓦斯，引起瓦斯爆炸事故，例如，1987年貴州水城局木衝溝煤礦東部采區1111工作麵，在運輸巷與工作麵開切眼貫通時，由於切眼停止工作，風筒維護不好，切眼迎頭‘處於無風狀態，瓦斯積聚，在運輸巷向前貫通時，炮眼和裝藥量均不符合作業規程的規定，最小抵抗線不足，造成爆破時打通炮，爆破火焰引爆了切眼內積聚的瓦斯，引起瓦斯爆炸，同時，由於采區周圍盲巷較多，煤塵大，引發了3次瓦斯煤塵連續爆炸，涉及損壞巷道達2250m，死亡84人，給國家和人民造成了巨大的損失。
第四節 掘進通風
一、掘進通風方法
掘進通風方法分為兩大類：利用礦井總風壓愛風和使用局部通風設備通風
(一)利用礦井總風壓通風
利用礦井總風壓的一部分能量，借助於各種導風設施，將新鮮風流引入掘進工作麵，根據導風設施不同，分為以下3類：
1、用縱向風牆或風障導風
這種方法是用縱向風牆或風障將巷道一分為二，構成進、回風風路，其通風阻力由礦井主要通風機克服，擋風牆上設置調節風窗控製掘進工作麵的風量，如圖所示。
2、利用風筒導風
利用總風壓克服導風風筒和獨頭巷道的通風阻力，為掘進工作麵供給所需風量。由於風筒的通風阻力較大，所能利用的總風壓有限，
一般適用於風量不大、通風距離不長的掘進工作麵，如圖所示。
3、利用平行巷道通風
當兩條平行巷道同時掘進時，可每隔一定距離開聯絡巷，前一聯絡巷掘通後，每一聯絡巷即封閉，由兩條巷道與聯絡巷構成一個進回風係統，由總風壓供風，獨頭巷道部分可利用風障或導風筒導風。
利用總風壓通風的優點是安全可靠，管理方便，但須有足夠的風壓以克服通風阻力。其缺點是漏風大，有效風量率低，隻適用於短距離掘進巷道或兩條長距離巷道同時掘進。
(二)使用局部通風設備通風
掘進用的局部通風設備有兩類：引射器和局部通風機。
1、引射器
引射器將高壓水或壓縮空氣的部分能量傳遞給風流，克服風流在風筒和獨頭巷道中流動的阻力，達到給掘進工作麵供風的目的。根據高壓流體的不同。分為壓氣引射器和水力引射器，其缺點是風壓低，風量小、效率低。
2、局部通風機
隨著煤炭工業的發展，采煤方法的改革，特別是機械化程度的提高和局部通風技術的進步，局部通風機的通風方法取代了全風壓通風，成為我國掘進工作麵的主要通風方法。。用局部通風設備通風時，其工作方法有：壓入式、抽出式、壓抽混合式3種。這3種通風方式設備的布置如圖所示：
壓入式和抽出式通風的比較：
1) 壓入式通風時，局部通風機及其附屬電氣設備均布置在新鮮風流中，汙風不通過局部通風機，安全性好;而抽出式通風時，含瓦斯的汙風通過局部通風機，若局部通風機不具備防爆性能，則是非常危險的。
2)壓入式通風風筒出口風速和有效射程均較大，可防止瓦斯層狀積聚，且因風速較大而提高散熱效果。然而，抽出式通風有效吸程小，掘進施工中難以保證風筒吸入口到工作麵的距離在有效吸程之內。與壓入式通風相比，抽出式風量小,工作麵排汙風所需時間長、速度慢。 3)壓入式通風時,掘進巷道湧出的瓦斯向遠離工作麵方向排走,而用抽出式通風時,巷道壁麵湧出的瓦斯隨風流向工作麵，安全性較差。
4) 抽出式通風時,新鮮風流沿巷道進向工作麵，整個井巷空氣清新，勞動環境好;而壓入式通風時，汙風沿巷道緩慢排出，當掘進巷道越長，排汙風速度越慢，受汙染時間越久。
5)壓入式通風可用柔性風筒，其成本低、重量輕，便於運輸，而抽出式通風的風筒承受負壓作用，必須使用剛性或帶剛性骨架的可伸縮風筒，成本高，重量大，運輸不便。
混合式通風是壓入式和抽出式兩種通風方式的聯合運用, 新鮮風流經壓入式風筒送入工作麵, 工作麵的汙風由壓入式風筒壓入的新風予以衝淡和稀釋，由抽出式主風筒排出。
混合式通風的主要特點：
a、混合式通風是大斷麵長距離岩巷掘進通風的較好方式，優點是施工巷道內工作環境較好;
b、主要缺點是降低了壓入式與抽出式兩列風筒重疊段巷道內的風量，當掘進巷道斷麵大時,風速就更小,則此段巷道頂板附近易形成瓦斯層狀積聚。
當設置通風機巷道的全風壓供給的風量小於局部通風機的吸入風量或巷道無風時，則由局部用風地點排出的汙濁風流，會部分或全部再次經局部通風機送往用風地點，故稱其為循環風。乏風反複返回掘進工作麵，有毒有害氣體和粉塵濃度會越來越大，不僅惡化了工作麵作業環境，更嚴重的是，風流中瓦斯濃度不斷增加當其進入局部通風機時，極易引起瓦斯煤塵爆炸。《規程》嚴禁掘進工作麵循環通風。
二、局部通風裝備
局部通風裝備是由局部通風動力設備、風筒及其附屬裝置組成。
一)風筒
風筒是最常見的導風裝置。對風筒的基本要求是漏風小、風阻小、重量輕、拆裝簡便。
1. 風筒種類
風筒按其材料力學性質可分為剛性和柔性兩種。
剛性風筒是用金屬板或玻璃鋼材製成。玻璃鋼風筒比金屬風筒輕便、抗酸、堿腐蝕性強、摩擦阻力係數小。
柔性風筒是應用更廣泛的一種風筒，通常用橡膠、塑料製成。其最大優點是輕便，可伸縮、拆裝運搬方便。
2. 風筒接頭
剛性風筒一般采用法蘭盤連接方式。柔性風筒的接頭方式有插接、單反邊接頭、雙反邊接頭、活三環多反邊接頭、羅圈接頭等多種形式。
3.風筒漏風
剛性風筒風筒的漏風，主要發生在接頭處，柔性風筒不僅接頭而且全長的壁麵和縫合針眼都有漏風，故風筒漏風屬連續的均勻漏風。因此，應用始末端風量的幾何平均值作為風筒的風量Q,即：
三、局部通風機
井下局部地點通風所用的通風機稱為局部通風機。
要求：體積小、風壓高、效率高、噪聲低、性能可調、堅固防爆。
1. 局部通風機的種類和性能
以前我國煤礦大部分仍延用六十年代研製的JBT係列軸流式局部通風機。效率低、低風量風壓、高噪聲。
近年來，我國已研製開發了一些新產品，如BKJ66、FBD係列對旋風機等。
對掘進通風的安全要求
(1)掘進巷道應采用礦井全風壓通風或局部通風機通風，不得采用擴散通風。1台局部通風機不得同時向2個同時作業的掘進工作麵供風。
(2)局部通風機必須由指定人員負責管理，保證正常運轉;壓入式局部通風機及啟動裝置必須安裝在進風巷道中，距回風口不得小於10m，局部通風機吸入風量必須小於局部通風機安裝地點的供風量，以避免產生循環風，進風流中的瓦斯濃度不得超過0.5%。
(3)必須采用抗靜電，阻燃風筒，抽出式局部通風機，必須采用經國家檢定單位對和防摩擦火花檢驗合格的抽出式局部通風機。
(4)除塵風機、抽出式局部通風機和位於掘進工作麵附近100m範圍內的壓入式局部通風機，其哭聲不應超過85dB(A),並應安設配套的消聲器。
(5)瓦斯噴出區域或煤與瓦斯(二氧化碳)突出煤層，掘進通風方式必須采用壓入式。煤巷、半煤岩巷和有瓦斯湧出的岩巷的掘進通風方式，不得采用抽出式，應采用壓入式。如果采用混合式的通風。必須製訂安全措施，應製訂專門的通風設計說明書，列入掘進作業規程。掘進巷道的混合式通風，必須采用局部通風機通風，不得采用風障通風。
(6)掘進巷道采用混合式通風時，其布置應遵守下列規定：①混合式通風應采用“長壓短抽”的方式。壓入式通風筒的出風口或抽出式通風筒吸風口與掘進工作麵的距離，應分別在風流的有效射程或有效吸程範圍內，且抽出式通風筒吸風口與掘進工作麵的距離不得大於5m。
②有瓦斯湧出的掘進工作麵，抽出式通風筒的吸風口應安設甲烷自動斷電報警斷電裝置，保證吸入風流中的瓦斯濃度不超過1%。
③除塵風機或抽出式局部通風機必須與壓入式局部通風機聯運閉鎖，當壓入式局部通風機停止運轉時，抽出式局部通風機自動停止運轉;壓入式局部通風機未啟動時，抽出式局部通風機閉鎖，不能先啟動。
(7)在瓦斯噴出區域，高瓦斯礦井、煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中，所有掘進工作麵的局部通風機，都應裝設三專(專用變壓器、專用開關、專用線路)供電;低瓦斯礦井掘進工作麵的局部通風機，可采用裝有選擇性漏電保護裝置的供電線路供電或與采煤工作麵分開供電。
使用局部通風機通風的掘進工作麵，不得停風，局部通風機停止運轉時，必須撤出人員，切斷供風區域內動力電源。
(8)掘進巷道貫通前，綜合機械化掘進巷道在相距貫通50m前、其他巷道在相距20m前，必須停止一個工作麵作業，做好調整通風係統的準備工作。保證兩端的巷道內不積存瓦斯，並做好貫通時調整風流的準備工作，即繪製貫通巷道兩端附近的通風係統圖，圖上標明風流方向、風量和瓦斯湧出量，並預計貫通後的風流方向、風量和瓦斯量的變化情況，明確貫通時調整風流設施的布置和要法度，貫通時通風部門必須派幹部臨場統一指揮，確保施工安全。貫通後，必須停止采區內的一切工作，通風部門組織人員立即進行風流調整，實現全風壓通風，並檢查風速和瓦斯濃度，防止瓦斯積聚，待通風係統風流穩定後，方可恢複工作。
三、獨頭巷道停風和恢複通風、送電的安全措施
獨頭巷道的局部通風機必須保持經常運轉，臨時停工時，也不得停風。如果因臨時停電或其他原因，局部通風機停止運轉，風電閉鎖裝置立即切斷局部通風機供風巷道的一切電氣設備的電源，人員撤至全風壓通風的進風流中，獨頭巷道口設置柵欄，並設明顯警標牌嚴禁人員入內。
停風的獨頭巷道，生班在柵欄處至少檢查1次瓦斯，如發現柵欄內側1m處瓦斯濃度超過3%，不能立即處理時，必須在24小時內予以封閉。
獨頭巷道停風後，其內的瓦斯濃度超過1%或二氧化碳濃度超過1.5%時，必須采取專門的排瓦斯措施，並符合下列要求：
(1)排除獨頭巷道積聚的瓦斯前，須先檢查瓦斯濃度，當局部通風機及其開關地點附近10m以內風流中瓦斯濃度都不超過0.5%時，方可人工開動局部通風機向獨頭巷道送入有限的風量，逐步排放積聚的瓦斯，必須使獨頭巷道中的風流在與全風壓風流混合處的瓦斯濃度和二氧化碳濃度均不超過1.5%。
限製送入獨頭巷道中風量，可采用的方法：在局部通風機排風側的風筒上捆上繩索，收緊或放鬆繩索控製局部通風機的排風量;把風筒接頭斷開，改變風筒接頭對合空隙的大小，調節送入的風量，局部通風機排風口裝設三通調節器等。
(2)排放瓦斯時，應有瓦斯檢查人員在獨頭巷道回風流與全風壓風流混合處，經常檢查瓦斯濃度，當瓦斯濃度接近1.5%時，應指令調節風量人員，減少向獨頭巷道的送入風量，確保獨頭巷道排出的瓦斯在全風壓風流混合處的瓦斯濃度和二氧化碳濃度均不超限。
(3)排放瓦斯時，嚴禁局部通風機發生循環風。
(4)排放瓦斯時，獨頭巷道的回風係統內，必須切斷電源，撤出人員設置警戒，還應有礦山救護隊在現場值班，發現異常及時處理。
(5)排放瓦斯後，經檢查證實，整個獨頭巷道內風流中的瓦斯濃度小於1%，氧氣濃度不低於20%和二氧化碳濃度不超過1.5%，且穩定30min後，瓦斯濃度沒有變化，才可恢複局部通風機的正常通風。
獨頭巷道恢複正常通風後，必須由電工對獨頭巷道中的電氣設備進行檢查，證實完好時，方可人工恢複局部通風機供風的巷道中的一切電氣設備的電源。
四、大巷及上山掘進時的通風
在與風井貫通前往往要掘進長達數千米的獨頭巷道。這是建井時期通風最困難的階段，對於長距離獨頭巷道掘進必須做詳盡的局部通風設計。長距離獨頭巷道通風技術要領是：選擇合理的通風方式與設備，減少風筒的漏風，降低風筒的風阻，技術管理是通風效果好壞的關鍵。
(1)選擇合理的通風方式。長距離獨頭巷道掘進時，采用壓入式通風，汙風在巷內流動時間長，受汙染的範圍大，在安全允許的條件下，應盡量采用混合式通風。但當掘進巷道有瓦斯湧出，汙風通過局部通風機有爆炸危險時，應采用壓入式通風。
(2)采用局部通風機聯合作業，為克服風筒過大的風阻，可采用局部通風機串聯作業。
(3)采用大直徑風筒，增加節長、改進接頭方式，改善風筒安裝吊掛質量等措施，可降低風筒風阻減少漏風。
(4)加強局部通風機和風筒的管理與維修，防止炮崩、車刮、實行定期巡回檢查風筒狀況的製度。局部通風機啟動時，應先斷續開停幾次後，再使通風機投入運行，以避免風筒破裂或接頭
第三章、礦井風量計算、分配與調節
第一節 供風的基本原則
1、礦井各用風地點風流中瓦斯、二氧化碳、氫氣及其他有害氣體的濃度符合《煤礦安全規程》規定。
2、礦井各用風地點的風量、風速、溫度、濕度、風流中的粉塵濃度等符合《煤礦安全規程》的規定。
3、按井下同時工作的最多人數計算每人供風量不少於4m3/min。
4、確保局部通風機無循環風。
5、一個采煤工作麵瓦斯湧出量大於5m3/min或一個掘進工作麵瓦斯湧出量大於3m3/min，用通風方法處理瓦斯問題不合理時，必須采取瓦斯抽放措施，采煤工作麵瓦斯湧出量大於10m3/min的其抽放率不應少於50%，采煤工作麵瓦斯抽放後，風排瓦斯量一般不應大於5m3/min。
第二節 礦井需要風量計算
一、礦井需要的風量應按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和進行計算。
Q礦進=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K礦通 m3/min
式中 ∑Q采--采煤工作麵需要風量總和，m3/min;
∑Q掘--掘進工作麵需要風量總和，m3/min;
∑Q峒————峒室需要風量總和，m3/min;
∑Q其它--其它巷道需要風量總和， m3/min;
K礦通--礦井通風係數，包括礦井內部漏風和配風不均衡等因素，一般可取1.20。
二、采煤工作麵實際需要風量計算
每個采煤工作麵需要風量，應按工作麵氣象條件、瓦斯湧出量、二氧化碳湧出量、同時工作的最多人數和一次爆破使用的最大炸藥量等規定分別進行計算，取其中最大值。
(一)按氣象條件確定需要風量，其計算公式為：
Q采=60×70%×vef×Scf×Kch×Kri×K溫
式中 Q采----采煤工作麵需要風量， m3/min;
=工作麵控頂距×工作麵實際采高×工作麵有效斷麵率70%×適應風速(不小於1m/s)，且最低風量不得低於表四規定;
60 ----為單位換算產生的係數;
70%----有效通風斷麵係數;
Vef----第i個采煤工作麵風速，m/s，按采煤工作麵進風流的氣溫從表1選取，m/s;
Scf----第i采煤工作麵的平均有效斷麵積，可按最大和最小控頂斷麵積的平均值計算，m2
Kch----第i采煤工作麵采高調整係數,具體數值見表2;
Kri——第i采煤工作麵長度調整係數，見表3;
(二)按瓦斯湧出量計算
Q采i=100q瓦采i×K采通I m3/min
式中 Q采i--第i個采煤工作麵實際需要的風量，m3/min;
q瓦采i--第i個采煤工作麵回風巷風流中的平均絕對瓦斯湧出量，m3/min;采用瓦斯抽放的采煤工作麵，應扣除瓦斯抽放量進行計算;
K采通i--第i個采煤工作麵瓦斯湧出不均勻的備用風量係數，須在正常生產條件下連續觀測一個月，日最大和月平均日絕對瓦斯湧出量的比值;通常機采、綜采工作麵取1.2～1.6，炮采工作麵取1.4～2.0，放頂煤工作麵取1.5～2.2;各礦總工程師根據具體情況確定, 采取瓦斯抽放的工作麵,扣除瓦斯抽放量。
100—按采煤工作麵回風流中瓦斯的濃度不應超過1%的換算係數。
(三)按二氧化碳湧出量計算
Q采i=67 qcgi×Kcgi m3/min
式中 qcgi—第i個采煤工作麵回風巷風流中的平均絕對二氧化碳湧出量，m3/min;
Kcgi—第i個采煤工作麵二氧化碳湧出不均勻的備用風量係數，須在正常生產條件下連續觀測一個月，日最大和月平均日絕對二氧化碳湧出量的比值;
67—按采煤工作麵回風流中二氧化碳的濃度不應超過1.5%的換算係數。
(四)按一次爆破使用的最大炸藥量計算
1、一級煤礦許用炸藥
Q采i≥25Ai m3/min
2、二、三級煤礦許用炸藥
Q采i≥10Ai m3/min
式中 Ai—第i個炮采工作麵一次爆破所用的最大炸藥量，kg
25—每kg一級煤礦許用炸藥需風量，m3/min;
10—每kg二、三級煤礦許用炸藥需風量，m3/min;
(五)按工作人數計算實際需要風量
Q采i≥4Ni m3/min
式中 Ni —第i個采煤工作麵同時工作的最多人數，人。
(六)按風速進行驗算：
按最低風速驗算，各個采煤工作麵的最低風量：
Q采i≥15×S采i， m3/min
式中 S采i—第i個采煤工作麵的平均斷麵積，m 2
按最高風速驗算，各個采煤工作麵的最高風量：
Q采i≤240×S采i， m3/min
經上述瓦斯、二氧化碳、氣象條件、人數、一次爆破使用用的最大炸藥量等計算得出的采煤工作麵實際需風量取其最大值，且不低於表4規定。
三、掘進工作麵實際需要風量計算
每個掘進工作麵需要風量，應按瓦斯湧出量、二氧化碳湧出量、一次爆破使用的最大炸藥量、同時工作的最多人數、局部通風機的實際吸風量等規定分別進行計算，取其中最大值。
(一)按瓦斯湧出量計算
Q 掘i=100qhgi×Khgi， m3/min
式中 Q掘 i—第i個掘進工作麵實際需風量，m3/min;
qhgi—第i個掘進工作麵瓦斯絕對湧出量，m3/min;瓦斯絕對湧出量超過3m3/min的掘進工作麵，必須進行瓦斯抽放，抽放瓦斯量在風量分配中扣除計算;
100—按掘進工作麵回風流中瓦斯的濃度不應超過1%的換算係數。
Khgi—掘進工作麵瓦斯湧出不均勻的備用風量係數，根據實際觀測的結果確定, 在正常生產條件下連續觀測一個月，日最大和月平均日絕對瓦斯湧出量的比值;一般可取1.5～2.0。
(二)按照二氧化碳湧出量計算
Q掘i=67 qhci×Khci m3/min
式中 Q掘 i—第i個掘進工作麵實際需風量，m3/min;
qhci—第i個掘進工作麵回風巷風流中的平均絕對二氧化碳湧出量，m3/min;
Khci—第i個掘進工作麵二氧化碳湧出不均勻的備用風量係數，須在正常進尺條件下連續觀測一個月，日最大和月平均日絕對二氧化碳湧出量的比值;
67—按掘進工作麵回風流中二氧化碳的濃度不應超過1.5%的換算係數。
(三)按一次爆破使用的最大炸藥量計算
1、一級煤礦許用炸藥
Q掘i≥25Ai m3/min
2、二、三級煤礦許用炸藥
Q掘i≥10Ai m3/min
式中 Ai—第i個掘進工作麵一次爆破所用的最大炸藥量，kg
25—每kg一級煤礦許用炸藥需風量，m3/min;
10—每kg二、三級煤礦許用炸藥需風量，m3/min;
(四)按人數計算
Q掘i=4×Ni m3/min
式中 Ni—第i個掘進工作麵同時工作最多人數，人。
(五)按局部通風機的實際吸風量計算
按上述四種方法分別計算後，取其最大值為該工作麵的實際需風量。根據需風量選擇相應型號的局部通風機。
局部通風機的實際吸風量以實測為準，且不少於表5取值。
表5 局部通風機吸風量參考表
局部通風機的實際吸風量加上吸風口到掘進工作麵回風巷道最低供風量(為防止循環風，除保證局部通風機吸風量外，其吸風口至掘進工作麵回風巷口之間的岩巷風速不低於9m/min，煤、半煤巷風速不低於15 m/min)即為掘進麵應配風量。
(六)按風速進行驗算
按最低風速驗算風量
a:岩巷，Q岩掘i≥9×S岩掘i， m3/min
式中 第S岩掘i—第i個岩巷掘進工作麵斷麵積，m2。
B:煤、半煤巷，Q煤掘i≥15×S煤掘i m3/min
式中 S煤掘i—第i個煤(半煤)巷掘進工作麵的斷麵積，m2
按最高風速驗算風量
Q掘i≥240×S掘i， m3/min
式中 第S掘i—第i個掘進巷道的斷麵積，m2。
四、硐室實際需要風量計算(獨立供風硐室)
(一)機電設備發熱量大的大泵房、固定壓風機房，實際需要的風量(Q機硐)，可按機電運轉的發熱量計算。即：
Q機硐=3600×∑W×θ/(1.2×1.005×60×△t) m3/min
式中 ∑W--機電硐室中運轉電機總功率，KW。
△t--機電硐室進，回風之間氣溫差，℃
θ--機電硐室的發熱係數，壓風機房可取0.2～0.23，大泵房可取0.02～0.04。
1.2--空氣密度，kg/m3
1.005--空氣定壓比熱容，KJ/kg.k。
在保證硐室氣溫符合《規程》規定的情況下，一般大泵房可取150～200m3/min，固定壓風機房可取200～250m3/min
(二)爆破材料庫實際需風量，按每小時4次換氣量計算。
即：Q爆=0.07×V m3/min
式中 V—包括聯絡巷在內的爆破材料庫的空間總體積，m3
經驗配風量為：
(一)大型爆破材料庫100～150m3/min
(二)中、小型爆破材料庫(包括發放硐室)70～120m3/min
(三)其它機電硐室
井下充電室應按其回風流中氫氣濃度小於0.5%計算風量，機電硐室需要風量應根據不同硐室內設備的降溫要求進行配風。選取硐室風量，須保證機電硐室溫度不超過30℃，其他硐室溫度不超過26℃。
一般可按經驗配風：
(一)充電硐室150～250m3/min
(二)采區絞車房及變電硐室50～80m3/min
五、其它巷道實際需風量計算
其它巷道實際需風量應根據瓦斯湧出量和風速分別計算，取其最大值。
(一)按瓦斯湧出量計算：
Q它通i=133×q瓦它i×k它通i m3/min
式中 Q它通i—第i個其他井巷實際用風量，m3/min;
q瓦它i—第i個其它巷道的瓦斯絕對湧出量，m3/min。
k它通i—第i個其它巷道瓦斯湧出不均衡配風係數，一般可取1.2-1.3。
133——其他用風巷道中風流瓦斯濃度不超過0.75%所換算的常數。
(二)按最低風速驗算：
Q其它i≥9×S其它i m3/min
式中 S其它i—第i個其它巷道斷麵積，m 2
(三)采取局部通風機供風地點，應按其局部通風機的功率在表5選配風量。並符合上述1、2所需風量。
六、其它有關規定說明
1、本細則適用於本公司生產礦井、新井籌備處、工程建設公司。
2、采、掘、峒室和其它所需風量均指獨立供風的風量。
3、備用采煤工作麵、收作後尚未封閉的采煤工作麵供風量按瓦斯，氣象條件，風速進行計算，且不小於正常生產工作麵的50%;特殊情況由礦總工程師定。
4、大斷麵巷道全斷麵一次起爆炸藥量較多而供風量無法滿足要求,不能全斷麵一次起爆時，可以改變施工方式，但必須采取安全措施;或延長通風時間，工作人員應全部撤至新鮮風流中，待炮煙吹散、有害氣體符合規定後方可進入工作地點。
第三節 礦井風量調節
隨著生產的發展和變化，工作麵的推進和更替，巷道風阻、網絡結構及所需的風量均在不斷變化，要求及時進行風量調節。
從調節設施來看，有通風機、射流器、風窗、風幕和增加並聯井巷或擴大通風斷麵等。按其調節的範圍，可分為局部風量調節與礦井總風量調節。從通風能量的角度看，可分為增能調節、耗能調節和節能調節。
一、局部風量調節
局部風量調節是指在采區內部各工作麵間，采區之間或生產水平之間的風量調節。調節方法：增阻法、減阻法及輔助通風機調節法。
(一) 增阻調節法
增阻調節法是在通過在巷道中安設調節風窗等設施，增大巷道中的局部阻力，從而降低與該巷道處於同一通路中的風量，或增大與其關聯的通路上的風量。增阻調節是一種耗能調節法
主要措施：(1)調節風窗;(2)臨時風簾;(3)空氣幕調節裝置等。使用最多的是調節風窗。
特點：增阻調節法具有簡單、方便、易行、見效快等優點;但增阻調節法會增加礦井總風阻，減少總風量。
調節風窗開口麵積計算：
(二)減阻調節法
減阻調節法是在通過巷道中采取降阻措施，降低巷道的通風阻力，從而增大與該巷道處於同一通路中的風量，或減小與其關聯通路上的風量。
主要措施：(1)擴大巷道斷麵;(2)降低摩擦阻力係數;(3)清除巷道中的局部阻力物;(4)采用並聯風路;(5)縮短風流路線的總長度等。
(三)增能調節法
增能調節法主要是采用輔助通風機等增加通風能量的方法，增加局部地點的風量。
主要措施：(1)輔助通風機調節法。(2)利用自然風壓調節法。
二、礦井總風量的調節
當礦井(或一翼)總風量不足或過剩時，需調節總風量，也就是調整主通風機的工況點。采取的措施是：改變主通風機的工作特性，或改變礦井風網的總風阻。
(一) 改變主通風機工作特性
改變主通風機的葉輪轉速、軸流式風機葉片安裝角度和離心式風
機前導器葉片角度等，可以改變通風機的風壓特性，從而達到調節風
機所在係統總風量的目的。
(二) 改變礦井總風阻值
1. 風硐閘門調節法
如果在風機風硐內安設調節閘門，通過改變閘門的開口大小可以改變風機的總工作風阻，從而可調節風機的工作風量。
2. 降低礦井總風阻
當礦井總風量不足時，如果能降低礦井總風阻，則不僅可增大礦井總風量，而且可以降低礦井總阻力。
第四章、礦井主要通風機的運行及性能
第一節 礦用通風機的類型及構造
礦用通風機按其服務範圍可分為三種：
1、主要通風機，服務於全礦或礦井的某一翼(部分);
2、輔助通風機，服務於礦井網絡的某一分支(采區或工作麵)，幫助主通風機通風，以保證該分支風量;
3、局部通風機，服務於獨頭掘進井巷道等局部地區。
按構造和工作原理可分為：離心式通風機和軸流式通風機。
一、離心式通風機的構造和工作原理
1、 風機構造。
離心式通風機一般由：進風口、工作輪(葉輪)、螺形機殼和擴散器等部分組成。有的型號通風機在入風口中還有前導器。
吸風口有：單吸和雙吸兩種。
葉片出口構造角：風流相對速度W2的方向與圓周速度u2的反方向夾角稱為葉片出口構造角，以β2表示。
離心式風機可分為：前傾式(β2>90º)、徑向式(β2=90º)和後傾式(β2<90º)三種。
β2不同，通風機的性能也不同。礦用離心式風機多為後傾式。
2、工作原理
當電機通過傳動裝置帶動葉輪旋轉時，葉片流道間的空氣隨葉片旋轉而旋轉，獲得離心力。經葉端被拋出葉輪，進入機殼。在機殼內速度逐漸減小，壓力升高，然後經擴散器排出。與此同時，在葉片入口(葉根)形成較低的壓力(低於吸風口壓力)，於是，吸風口的風流便在此壓差的作用下流入葉道，自葉根流入，在葉端流出，如此源源不斷，形成連續的流動。
3、常用型號
目前我國煤礦使用的離心式風機主要有G4-73、4-73型和K4-73型等。這些品種通風機具有規格齊全、效率高和噪聲低等特點。
型號參數的含義舉例說明如下：
二、軸流式風機的構造和工作原理
1、風機構造
主要由進風口、葉輪、整流器、風筒、擴散(芯筒)器和傳動部件等部分組成。葉輪有一級和二級兩種
2、工作原理
(1)特點：在軸流式風機中，風流流動的特點是，當動輪轉動時，氣流沿等半徑的圓柱麵旋繞流出。
(2)葉片安裝角
在葉片迎風側作一外切線稱為弦線。弦線與動輪旋轉方向(u)的夾角稱為葉片安裝角，以θ表示。
可根據需要在規定範圍內調整。但每個動輪上的葉片安裝角θ必需保持一致。
(3)工作原理
當動輪旋轉時，翼柵即以圓周速度u 移動。處於葉片迎麵的氣流受擠壓，靜壓增加;與此同時，葉片背的氣體靜壓降低，翼柵受壓差作用，但受軸承限製，不能向前運動，於是葉片迎麵的高壓氣流由葉道出口流出，翼背的低壓區“吸引”葉道入口側的氣體流入，形成穿過翼柵的連續氣流。
3、常用型號
目前我國煤礦在用的軸流式風機有1K58、2K58、GAF和BD或BDK(對旋式)等係列軸流式風機。軸流式風機型號的一般含義是：
4、對旋風機的特點
一級葉輪和二級葉輪直接對接，旋轉方向相反;機翼形葉片的扭曲方向也相反，兩級葉片安裝角一般相差3º;電機為防爆型安裝在主風筒中的密閉罩內，與通風機流道中的含瓦斯氣流隔離，密閉罩中有扁管與大氣相通，以達到散熱目的。
三、通風機附屬裝置
1、風硐
風硐是連接風機和井筒的一段巷道。通過風量大、內外壓差較大，應盡量降低其風阻，並減少漏風。
2、擴散器(擴散塔)
作用：是降低出口速壓以提高風機靜壓。
擴散器四麵張角的大小應視風流從葉片出口的絕對速度方向而定。總的原則是，擴散器的阻力小，出口動壓小並無回流。
3、防爆門(防爆井蓋)
在斜井井口安設防爆門，在立井井口安設防爆井蓋。
作用：當井下一旦發生瓦斯或煤塵爆炸時，受高壓氣浪的衝擊作用，自動打開，以保護主通風機免受毀壞;在正常情況下它是氣密的，以防止風流短路。
4、反風裝置和功能
作用：使井下風流反向的一種設施，以防止進風係統發生火災時產生的有害氣體進入作業區;有時為了適應救護工作也需要進行反風。
反風方法因風機的類型和結構不同而異。目前的反風方法主要有：
1)設專用反風道反風;
2)利用備用風機作反風道反風;
3)軸流式風機反轉反風
4)調節動葉安裝角反風。
要求：
定期進行檢修，確保反風裝置處於良好狀態;動作靈敏可靠，能在10min內改變巷道中風流方向;結構要嚴密，漏風少;反風量不應小於正常風量的40%;每年至少進行一次反風演習。
第二節 通風機特性曲線
一、通風機的工作參數
表示通風機性能的主要參數是風壓H、風量Q、風機軸功率N、效率h和轉速n等。
1、風機(實際)流量Q
風機的實際流量一般是指實際時間內通過風機入口空氣的體積，亦稱體積流量。單位為 m3/h,m3/min 或m3/s 。
2、風機(實際)全壓Hf與靜壓Hs
全壓Ht:是通風機對空氣作功，消耗於每1m3 空氣的能量(N·m/m3 或Pa)，其值為風機出口風流的全壓與入口風流全壓之差。
靜壓:克服管網通風阻力的風壓稱為通風機的靜壓HS(Pa)。
HS=hR=RQ2 因此 Ht=HS+hV
3、通風機的功率
全壓功率：通風機的輸出功率以全壓計算時稱全壓功率Nt。
風機開啟方式：離心式風機在啟動時應將風硐中的閘門全閉，待其達到正常轉速後再將閘門逐漸打開。
說明：(1)離心式風機大多是全壓特性曲線。(2)當供風量超過需風量過大時，常常利用閘門加阻來減少工作風量，以節省電能。
8、軸流式通風機個體特性曲線
特點：(1)軸流式風機的風壓特性曲線一般都有馬鞍形駝峰存在。
(2)駝峰點D以右的特性曲線為單調下降區段，是穩定工作段;
(3)點D以左是不穩定工作段， 產生所謂喘振(或飛動)現象;
(4)軸流式風機的葉片裝置角不太大時，在穩定工作段內，功率隨Q增加而減小。
風機開啟方式：軸流式風機應在風阻最小(閘門全開)時啟動，以減少啟動負荷。
說明：軸流式風機給出的大多是靜壓特性曲線。
三、通風機工況點及其經濟運行
1、工況點的確定方法
工況點：風機在某一特定轉速和工作風阻條件下的工作參數，如Q、H、N和η等，一般是指H和Q兩參數。
求風機工況點的方法：(1)圖解法 (2)解方程法
2
、通風機工點的合理工作範圍
(1)從經濟角度，通風機的運轉效率不低於60 %。
(2)從安全角度，工況點必須位於駝峰點右側，單調下降的直線段。
(3)實際工作風壓不得超過最高風壓的90%。
(4)風機的運輪轉速不得超過額定轉速。
3、主要通風機工況點調節
工點調節方法主要有：
(1)改變風阻特性曲線
當風機特性曲線不變時，改變工作風阻，工況點沿風機特性曲線移動。
1)增風調節。為了增加礦井的供風量，可以采取下列措施：
①減少礦井總風阻。
②當地麵外部漏風較大時，可以采取堵塞地麵的外部漏風措施。
2)減風調節。當礦井風量過大時，應進行減風調節。
其方法有：
①增阻調節。
②對於軸流式通風機，可以用增大外部漏風的方法，減小礦井風量。
3)調節方法有：
①軸流風機可采用改變葉片安裝角度達到增減風量的目的。
②裝有前導器的離心式風機，可以改變前導器葉片轉角進行風量調節。
③改變風機轉速。無論是軸流式風機還是離心式風機都可采用。調節的理論依據是相似定律，即
主要采用改變電機轉速和利用傳動裝置調速。
調節方法的選擇，取決於調節期長短、調節幅度、投資大小和實施的難易程度。調節之前應擬定多種方案，經過技術和經濟比較後擇優選用。選用時，還要考慮實施的可能性。有時，可以考慮采用綜合措施。
第五章：礦井通風壓力與通風阻力
第一節 礦井通風壓力
在礦井進風口與出風口之間，由於自然因素或機械的作用造成空氣能量不平衡產生壓差時，空氣將在井巷中流動，形成井下風流，通常將這一壓差叫做礦井通風壓力，簡稱風壓。
1.靜壓能-靜壓
(1)靜壓能與靜壓的概念
空氣的分子無時無刻不在作無秩序的熱運動。這種由分子熱運動產生的分子動能的一部分轉化的能夠對外作功的機械能叫靜壓能，J/m3，在礦井通風中，壓力的概念與物理學中的壓強相同，即單位麵積上受到的垂直作用力。靜壓Pa=N/m2也可稱為是靜壓能，值相等
(2)靜壓特點
a.無論靜止的空氣還是流動的空氣都具有靜壓力;
b.風流中任一點的靜壓各向同值，且垂直於作用麵;
c.風流靜壓的大小(可以用儀表測量)反映了單位體積風流所具有的能夠對外作功的靜壓能的多少。如說風流的壓力為101332Pa，則指風流1m3具有101332J的靜壓能。
(3)壓力的兩種測算基準(表示方法)
根據壓力的測算基準不同，壓力可分為：絕對壓力和相對壓力。
A、絕對壓力：以真空為測算零點(比較基準)而測得的壓力稱之為絕對壓力，用 P 表示。
B、相對壓力：以當時當地同標高的大氣壓力為測算基準(零點)測得的壓力稱之為相對壓力，即通常所說的表壓力，用 h 表示。
風流的絕對壓力(P)、相對壓力(h)和與其對應的大氣壓(P0)三者之間的關係如下式所示：h = P - P0
2.動能-動壓
(1)動能與動壓的概念
當空氣流動時，除了位能和靜壓能外，還有空氣定向運動的動能，用Ev表示，J/m3;其動能所轉化顯現的壓力叫動壓或稱速壓，用符號hv表示，單位Pa。
(2)動壓的計算
單位體積空氣所具有的動能為：
Evi = ri×V2×0.5
式中： ri --I點的空氣密度，Kg/m3;
v--I點的空氣流速，m/s。
Evi對外所呈現的動壓hvi，其值相同。
hvi= ri×V2×0.5
(3)動壓的特點
a.隻有作定向流動的空氣才具有動壓，因此動壓具有方向性。
b.動壓總是大於零。垂直流動方向的作用麵所承受的動壓最大(即流動方向上的動壓真值);當作用麵與流動方向有夾角時，其感受到的動壓值將小於動壓真值。
c.在同一流動斷麵上，由於風速分布的不均勻性，各點的風速不相等，所以其動壓值不等。d.某斷麵動壓即為該斷麵平均風速計算值。
(4)全壓
風道中任一點風流，在其流動方向上同時存在靜壓和動壓，兩者之和稱之為該點風流的全壓，即：全壓=靜壓+動壓。
由於靜壓有絕對和相對之分，故全壓也有絕對和相對之分。
A、絕對全壓(Pti) Pti= Pi+hvi
B、相對全壓(hti) hti= hi+hvi= Pti- Poi
說明：A、相對全壓有正負之分;
B、無論正壓通風還是負壓通風，Pti>Pi hti> hi。
第二節礦井通風阻力
當空氣沿井巷運動時，由於風流的粘滯性和慣性以及井巷壁麵等對風流的阻滯、擾動作用而形成通風阻力，它是造成風流能量損失的原因。井巷通風阻力可分為兩類：摩擦阻力(也稱為沿程阻力)和局部阻力。
一、摩擦阻力
風流在井巷中作沿程流動時，由於流體層間的摩擦和流體與井巷壁麵之間的摩擦所形成的阻力稱為摩擦阻力(也叫沿程阻力)。
二、摩擦阻力係數與摩擦風阻
1.摩擦阻力係數α
礦井中大多數通風井巷風流的Re值已進入阻力平方區，λ值隻與相對糙度有關，對於幾何尺寸和支護已定型的井巷，相對糙度一定，則λ可視為定值;在標準狀態下空氣密度ρ=1.2kg/m3。
第六章 礦井通風構築物及礦井漏風
第一節礦井通風構築物
一、 通風構築物的分類
礦井通風係統網路中適當位置安設的隔斷、引導和控製風流的設施和裝置，以保證風流按生產需要流動。這些設施和裝置，統稱為通風構築物。
分為兩大類：一類是通過風流的通風構築物，如主要通風機風硐、反風裝置、風橋、測風站、導風板和調節風窗;另一類是隔斷風流的通風構築物，如井口密閉、擋風牆、風簾和風門等 。
1、風門
在通風係統中既要隔斷風流又要行人或通車的地方應設立風門。在行人或通車不多的地方，可構築普通風門。而在行人通車比較頻繁的主要運輸道上，則應構築自動風門。
設置風門應符合下列要求：
(1)每組風門不少於兩道，通車風門間距不小於一列車長度，行人風門間距不小於5m。入排風巷道之間要需設風門處同時設反向風門，其數量不少於兩道;
(2)風門能自動關閉;通車風門實現自動化，礦井總回風和采區回風係統的風門要裝有閉鎖裝置;風門不能同時敞開(包括反風門);
(3)門框要包邊沿口，有墊襯，四周接觸嚴密，門扇平整不漏風，門扇與門框不歪扭。門軸與門框要向關門方向傾斜80°至85°;
(4)風門牆垛要用不燃材料建築，厚度不小於0.5m，嚴密不漏風;
牆垛周邊要掏槽，見硬頂、硬幫與煤岩接實。牆垛平整，無裂縫、重縫和空縫;
(5)風門水溝要設反水池或擋風簾，通車風門要設底坎，電管路孔要堵嚴;風門前後各5m內巷道支護良好，無雜物、積水、淤泥。
2、風橋
當通風係統中進風道與回風道需水平交叉時，為使進風與回風互相隔開需要構築風橋。按其結構不同可分為三種。
(1)繞道式風橋 開鑿在岩石裏，最堅固耐用，漏風少。
(2)混凝土風橋 結構緊湊，比較堅固。
(3)鐵筒風橋 可在次要風路中使用。
3、密閉
密閉是隔斷風流的構築物。設置在需隔斷風流、也不需要通車行人的巷道中。
(1)密閉牆的分類
密閉的結構隨服務年限的不同而分為兩類：
1)臨時密閉，常用木板、木段等修築，並用黃泥、石灰抹麵。
2)永久密閉，常用料石、磚、水泥等不燃性材料修築。
(2)密閉的設置要求
1)密閉設在幫頂良好的巷道內，四周要掏槽，見硬底硬邦，與煤岩接實。
2)密閉前5米內支護良好，無片幫、冒頂，無雜物、積水和淤泥。
3)密閉四周接觸嚴密，永久密閉用不燃性材料建築，牆麵平整，無裂縫、重縫或空縫，嚴密不漏風。木板密閉應采用魚鱗式搭接，閉麵要用灰、泥滿抹或勾縫，不漏風。
4)密閉前要設柵欄、警標，說明板和檢查箱。
5)密閉前無瓦斯積聚。
6)密閉內有水的要設反水池，有自燃發火煤層的采空區密閉前要設觀察孔、注漿孔，孔口封堵嚴實。
4、導風板
應用以下幾種導風板。
1)引風導風板 ;
2)降阻導風板;
3)彙流導風板
5、測風站
在主要進風巷道(礦井總進、回風大巷，一翼進、回風大巷，水平進、回風大巷，采區進、回風巷道)都應設置固定的測風站。
測風站須選在平直的巷道內。測風站本身長度不得小於4米，測風站前後10米內巷道無分叉、拐彎、障礙物和巷道斷麵無變化。
對料石砌镟的巷道可直接選擇一段平直巷道作為測風站;對光爆、錨杆支架或裸巷應砌镟構築或修整斷麵，使測風站巷道前後斷麵相同;對於棚子支護的巷道應用木板背實頂板和兩幫。
第二節礦井漏風
一、漏風及有效風量
1、礦井漏風及其危害性
有效風量：礦井中流至各用風地點，起到通風作用的風量。
漏風：未經用風地點而經過采空區、地表塌陷區、通風構築物和煤柱裂隙等通道直接流(滲)入回風道或排出地表的風量。
漏風的危害：使工作麵和用風地點的有效風量減少，氣候和衛生條件惡化，增加無益的電能消耗，並可導致煤炭自燃等事故。減少漏風、提高有效風量是通風管理部門的基本任務。
2、漏風的分類及原因
1)漏風的分類
礦井漏風按其地點可分為：(1)外部漏風(或稱井口漏風)泛指地表附近如箕鬥井井口，地麵主通風機附近的井口、防爆蓋、反風門、調節閘門等處的漏風。(2)內部漏風(或稱井下漏風)是指井下各種通風構築物的漏風、采空區以及碎裂的煤柱的漏風。
2)漏風的原因
當有漏風通路存在，並在其兩端有壓差時，就可產生漏風。漏風風流通過孔隙的流態，視孔隙情況和漏風大小而異。
3、礦井漏風率及有效風量率
1)礦井有效風量Qe 是指風流通過井下各工作地點實際風量總和。
2)礦井有效風量率： 礦井有效風量率是礦井有效風量Qe與各台主要通風機風量總和之比。礦井有效風量率應不低於85%。
3)礦井外部漏風量
指直接由主要通風機裝置及其風井附近地表漏失的風量總和。可用各台主要通風機風量的總和減去礦井總回(或進)風量。
4)礦井外部漏風率
指礦井外部漏風量QL與各台主要通風機風量總和之比。
礦井主要通風機裝置外部漏風率無提升設備時不得超過5%，有提升設備時不得超過15%。
4、減少漏風、提高有效風量
漏風風量與漏風通道兩端的壓差成正比，和漏風風阻的大小成反比。應增加地麵主要通風機的風硐、反風道及附近的風門的氣密性，以減少漏風。
二、礦井漏風的防治措施
為了減小礦井漏風量，應根據實際情況采取以下措施：
1、合理選擇通風係統。因為通風係統的進、回風巷位置和網絡結構決定了通風構築物的位置、數量及其所受的壓力差和漏風條件。
2、因為礦井開拓係統、開采順序和開采方法對漏風有很大影響，故應合理考慮。服務年限長的主要風巷應開拓在岩石內，應盡量采用後退式及下行開采順序，用垮落法管理頂板的采煤方法，適當增加煤柱尺寸或用石垛等方法隔絕采空區。
3、減少通過塌陷區和地表之間的漏風。
4、減少井口漏風，其次，也應該防止反風門裝置和閘門的漏風。
5、應使煤倉中的存煤保持一定厚度。減少煤倉漏風。
6、為減少井下通風設施的漏風，通風設施的安設位置、類型及質量應慎重考慮。通風設施不應該設在有裂隙的地點，在風壓大的巷道應采用質量高的設施。
(1)加強對風門的管理，減小風門漏風。風門是礦井內數量較多的通風設施，在井下漏風中，風門漏風所占的比重最大，故應對於主要巷道中的風門須加強工程質量，經常檢查與維修。
(2)減小擋風牆漏風，擋風牆應盡量安設在頂板壓力小且較穩定的地點，且必須要保證施工質量，隨時檢查和維修。
