第一百六十四条安装和使用局部通风机和风筒,必须遵守下列规定:
(一)局部通风机由指定人员负责管理。
(二)压入式局部通风机和启动装置安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小于10m;全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量,局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合本规程第一百三十六条的有关规定。
(三)高瓦斯、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。正常工作的局部通风机必须采用三专(专用开关、专用电缆、专用变压器)供电,专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电;备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能自动启动,保持掘进工作面正常通风。
(四)其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备备用局部通风机,但正常工作的局部通风机必须采用三专供电;或者正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源,保证正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能投入正常工作。
(五)采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离、正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准,应当在作业规程中明确规定。
(六)正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后,当电源恢复时,正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动,必须人工开启局部通风机。
（七）使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和甲烷电闭锁,保证当正常工作的局部通风机停止运转或者停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。正常工作的局部通风机故障,切换到备用局部通风机工作时,该局部通风机通风范围内应当停止工作,排除故障;待故障被排除,恢复到正常工作的局部通风后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的,2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁和甲烷电闭锁。
(八)每15天至少进行一次风电闭锁和甲烷电闭锁试验,每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验,试验期间不得影响局部通风,试验记录要存档备查。
(九)严禁使用3台及以上局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台局部通风机同时向2个及以上作业的掘进工作面供风。
【名词解释】循环风
循环风———掘进巷道中的一部分回风流回流到局部通风机的吸入口,通过局部通风机及其风筒,重新供给掘进工作面的风流。
【条文解释】本条是对安装、使用局部通风机和风筒的规定。
1.加强局部通风机管理的重要性
采用局部通风机作动力,通过风筒导风的通风方法,是掘进巷道采用的最基本、最主的方法。
(1)局部通风机通风的作用大。局部通风机通风是煤矿井下采掘工作面生产作业的一个重要环节。局部通风机通风与采掘工作面、矿井安全密切相关。煤矿井下采掘工作面存在着瓦斯和其他有害气体、煤尘、煤炭自燃等严重威胁,搞好局部通风机管理,是预防煤矿“一通三防”事故的重要措施,是实现煤矿安全状况根本好转的基础工作。为了创造良好的釆掘生产作业环境,对瓦斯、煤尘和火灾实施切实可行的防治措施,提高矿井采掘工作面的抗灾救灾能力,最经济、最基础的解决方法就是加强局部通风机管理。
(2)局部通风机设备的可靠性差。由于局部通风机设备及其供电线路本身质量较差,运转环境恶劣和经常不断移动,其稳定性差、可靠性低,在运转过程中常常发生故障,造成停转停风。
(3)因局部通风机管理不善造成事故多。实践证明,我国煤矿采掘工作面因局部通风机管理不善,如局部通风机安装位置不当、风筒漏风过大、风筒口离掘进工作面迎头距离太远以及无计划停电停风等,造成瓦斯煤尘爆炸事故时有发生。所以局部通风机应由指定人员负责管理。
2.循环风危害及其防治
(1)循环风的危害
①当掘进工作面局部通风机通风出现循环风时,进入掘进工作面的风流不是新鲜风流,而含有该工作面的瓦斯等有毒有害气体和大量矿尘,严重地影响工作面的安全和卫生。
②当掘进工作面风流中瓦斯或煤尘的浓度达到爆炸界限,在风流进入并通过局部通风机时,可能因遇局部通风机使用不当产生的机械摩擦火花和电气失爆火花,而引发瓦斯或煤尘爆炸事故,对安全生产构成严重威胁。
【典型事例】2000年9月27日,贵州省水城某煤矿四采区4116回风巷掘进工作面因更换局部通风机而停电停风,造成瓦斯积聚。20时在开始排放瓦斯过程中,由于安设在41114运输巷的4台局部通风机同时运转,而且41116回风巷因积水造成回风不畅,41114运输巷局部通风机以里部分巷道内风流不稳定而发生循环风,致使41114运输巷第四联络巷附近巷道内瓦斯浓度超过规定达到爆炸界限。当时,一名工人违章拆卸矿灯引起电火花,引起瓦斯、煤尘发生爆炸,死亡162人。
(2)循环风的防治方法
掘进工作面循环风的防治方法,主要是掘进巷道使用的局部通风机安装位置和吸入风量必须符合以下规定要求:
①压人式局部通风机和启动装置,必须安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小10m。…
②全风压供给该处的风量必须大于局部通风机吸入风量的30%以上。
③局部通风机安装地点到回风口间巷道中的最低风速必须符合以下规定:采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷最低允许风速0.25m/s,掘进中的岩巷最低允许风速0.15m/s。
④安装使用的局部通风机必须吊挂或垫高,离地面高度大于0.3m,以免局部通风机被煤矸掩埋。
3.设置掘进工作面备用局部通风机
(1)掘进工作面备用局部通风机设置的必要性
只有依靠局部通风机连续不停地运转,才能满足井下采掘工作面连续不断的供风需要。局部通风机一旦停止运转,掘进巷道中将出现瓦斯等有毒有害气体含量增加的危险可能引发瓦斯煤尘爆炸事故或使人中毒窒息甚至死亡的悲惨恶果。在1台局部通风机正常运转期间,配备安装备用局部通风机装置,可以做到1台运转、1台备运转用(保持完好状态),当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机保持对掘进工作面正常通风,以满足掘进工作面安全生产的需求。
【典型事例】某日,河南省平顶山某煤矿二水平二采区-226m回风巷电缆被挤坏，造成接地掉闸,停电停风,使瓦斯浓度积聚达到爆炸界限。当时,由于一名工人违章送电,形成断路火花,引起瓦斯燃烧爆炸,扬起煤尘后,又造成煤尘传导性爆炸,造成死亡133人。
(2)设置掘进工作面备用局部通风机的条件
设置掘进工作面备用局部通风机的条件主要是高瓦斯矿井、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机。
(3)掘进工作面备用局部通风机的规定
①及时。备用局部通风机能够自动切换。当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机能自动启动,保证掘进工作面及时正常通风。自动切换功能可以避免人的因素影响,及时性更强。
②足量。备用局部通风机必须与正常工作的局部通风机能力相同,以保证掘进工作面足量供风。为了保证井下采掘工作面稳定、均匀、可靠地用风,掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用通风机。如果备用通风机能力较低,将不能满足掘进工作面的用风需求;如果备用局部通风机能力较大,又会出现经济效益不佳的状态。
③可靠。掘进工作面备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,即与正常工作的局部通风机供电来自2个不同的电源。这样,无论局部通风机本身出现故障还是供电线路发生问题,备用局部通风机均能起到“备用”的作用,从而提高对掘进工作面供风的可靠性。
(4)正常工作的局部通风机供电规定
①正常工作的局部通风机必须采用“三专”供电。“三专”指的是专用开关、专用电缆、专用变压器。
②专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电。
③备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能自动启动,保持掘进工作面正常通风。
(5)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，要求按照高突矿井一样“必须采用三专供电”或者配备同等能力、能自动切换的备用通风机。 4.风筒的规定要求
风筒是确保掘进工作面供给足够有效风量的关键装置,必须加强质量标准化工作和现场管理及维护。
(1)对风筒的选择要求
局部通风机风筒的选择要求是:阻燃，抗静电,耐腐浊,漏风少,风阻小,连接简单,运输存放方便,粘补维修容易,而且经久耐用、价格低廉。
(2)局部通风机风筒口到掘进工作面的距离
①压入式通风时的有效射程。采用局部通风机压入式通风时，从风筒出口到达风流射出的最远距离，称为局部通风机风流有效射程
②抽出式通风时有效吸程。采用局部通风机抽出式通风时,从风筒入口到达风流吸入的最远距离,称为局部通风机风流有效吸程。
③局部通风机风筒口到掘进工作面距离合理确定。采用局部通风机通风时,风筒口到掘进工作面的距离小于风流有效射(吸)程,炮烟、瓦斯等有害气体和粉尘与压入(吸出)的新鲜风流强烈掺混,可使它们浓度降低,迅速排出工作面。如果风筒口到掘进工作面的距离大于风流有效射(吸)程,在风流有效射(吸)程以外将出现循环涡流区,炮烟,瓦斯等有害气体和粉尘排出的速度较慢,排出的时间较长。所以,风筒口不能距离掘进工作面太远。风筒口距离掘进工作面太近也会带来不利影响,矿尘影响现场人员的安全作业和身体健康、容易崩坏风筒等。根据现场经验,大多数掘进工作面局部通风机采用压入式通风,其风筒口到掘进工作面距离10m左右;而采用抽出式通风时,这个距离一般应当小于5m。
【典型事例】某日,山西省晋城市某煤矿距离井170m处大巷中部发生瓦斯爆炸死亡10人。该矿井口安设1台11kW局部通风机压入式通风,风筒破口多,漏风严重,风筒口距工作面长达44.8m,造成工作面无风作业,使瓦斯大量积聚;加上大巷正前方工作面临近老空区,使瓦斯大量向工作面、大巷渗透,瓦斯浓度越来越高。同时,由于爆破
时炮眼封泥不足,引起了瓦斯燃烧爆炸。
(3)混合式通风局部通风机和风筒的安设
①局部通风机混合式通风及其优缺点。局部通风机混合式通风指的是,将抽出式和压入式2种通风方法同时使用,新鲜空气由压入式局部通风机和风筒压入掘进工作面,而污浊空气和矿尘则由抽出式局部通风机和风筒排出。混合式通风的优点是:通风效果好,特别适用于大断面、长距离岩巷掘进工作面的供风。混合式通风的缺点是:降低了压入式和抽出式两列风筒重叠段巷道内的风量,造成此处瓦斯积存量较大。同时,由于混合式通风包含抽出式通风方式,所以它又存在抽出式通风的缺点,如有乏风通过的局部通风机和风筒要求刚性材质,安全性能较差,成本高且适应性较差。
②局部通风机混合式通风的适用条件。采用局部通风机混合式通风必须符合以下条件：
在瓦斯喷出或煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的煤(岩)层中不得采用混合式通风。
釆用混合式通风必须制定安全措施。
抽出式局部通风机的风量应大于压入式局部通风机的风量。
抽出式局部通风机的风筒口与掘进工作面的距离不得大于5m;压入式局部通风机的风筒口必须在风流有效射程内。
2台局部通风机必须闭锁联动。当压入式局部通风机停止运转时,抽出式局部通风机自动停止运转;当压入式局部通风机未启动时,抽出式通风机被闭锁,不能先启动
抽出式局部通风机,必须采用经国家检定单位检验合格的抽出式局部通风机。在有瓦斯涌出的掘进工作面,抽出式局部通风机风筒口应安设瓦斯自动监测报警断电仪,保证吸入风流中的瓦斯浓度不大于1%。
工作面及附近100m范围内噪声不应超过85dB(A),并应安设配套的消音器。
③混合式局部通风机和风筒的安设。局部通风机混合式通风是抽出式和压入式联合运用,按局部通风机和风筒的安设位置,分为长压短抽、长压长抽和长抽短压3种形式。其中以长压短抽形式应用最广泛。
④风筒安设规定要求。为了降低局部通风机风筒的通风阻力和减少风筒漏风,风筒安设规定要求如下:
尽量使用大直径、长节风筒。大直径风筒对减少风筒风阻有明显效果,柔性风筒直径有300mm、400mm、450mm、500mm、600m、800mm和1000m等多种,应根据巷道断面和需风量尽量选择大直径风筒。长节风筒可以减少风筒的接头,既可降低风阻,又可减小接头造成的漏风量。风筒长度有3m、5m、10m和20m等多种,还有的长距离掘进通风釆用粘接法风筒节长增加到30~50m,甚至更长。据统计,减少1个套环接头可减小0.86m³/min的漏风量。
连接风筒时采用风阻较少、漏风较少的接头方法,如采用罗圈接头比双翻边接头,平均每个接头风阻要降低95%左右,漏风量要降低90%左右。
提高风筒吊挂质量。风筒的吊挂要逢环必挂,吊挂质量要求平、直、稳、紧;在巷道拐弯特别是呈右角弯时,风筒在拐弯处要设弯头缓慢转弯,不准拐死角;不同直径的风筒连接要使用专用过渡节,先大后小,不准花接。风筒接头处要求严密,在手距接头0.1m处感到不漏风,无破口(末端20m除外),无反接头,柔性风筒接头要反压边,刚性风筒接头要加垫并上紧螺钉。
正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准，应在第一百六十四条安装和使用局部通风机和风筒,必须遵守下列规定:
(一)局部通风机由指定人员负责管理。
(二)压入式局部通风机和启动装置安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小于10m;全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量,局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合本规程第一百三十六条的有关规定。
(三)高瓦斯、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。正常工作的局部通风机必须采用三专(专用开关、专用电缆、专用变压器)供电,专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电;备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能自动启动,保持掘进工作面正常通风。
(四)其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备备用局部通风机,但正常工作的局部通风机必须采用三专供电;或者正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源,保证正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能投入正常工作。
(五)采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离、正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准,应当在作业规程中明确规定。
(六)正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后,当电源恢复时,正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动,必须人工开启局部通风机。
（七）使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和甲烷电闭锁,保证当正常工作的局部通风机停止运转或者停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。正常工作的局部通风机故障,切换到备用局部通风机工作时,该局部通风机通风范围内应当停止工作,排除故障;待故障被排除,恢复到正常工作的局部通风后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的,2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁和甲烷电闭锁。
(八)每15天至少进行一次风电闭锁和甲烷电闭锁试验,每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验,试验期间不得影响局部通风,试验记录要存档备查。
(九)严禁使用3台及以上局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台局部通风机同时向2个及以上作业的掘进工作面供风。
【名词解释】循环风
循环风———掘进巷道中的一部分回风流回流到局部通风机的吸入口,通过局部通风机及其风筒,重新供给掘进工作面的风流。
【条文解释】本条是对安装、使用局部通风机和风筒的规定。
1.加强局部通风机管理的重要性
采用局部通风机作动力,通过风筒导风的通风方法,是掘进巷道采用的最基本、最主的方法。
(1)局部通风机通风的作用大。局部通风机通风是煤矿井下采掘工作面生产作业的一个重要环节。局部通风机通风与采掘工作面、矿井安全密切相关。煤矿井下采掘工作面存在着瓦斯和其他有害气体、煤尘、煤炭自燃等严重威胁,搞好局部通风机管理,是预防煤矿“一通三防”事故的重要措施,是实现煤矿安全状况根本好转的基础工作。为了创造良好的釆掘生产作业环境,对瓦斯、煤尘和火灾实施切实可行的防治措施,提高矿井采掘工作面的抗灾救灾能力,最经济、最基础的解决方法就是加强局部通风机管理。
(2)局部通风机设备的可靠性差。由于局部通风机设备及其供电线路本身质量较差,运转环境恶劣和经常不断移动,其稳定性差、可靠性低,在运转过程中常常发生故障,造成停转停风。
(3)因局部通风机管理不善造成事故多。实践证明,我国煤矿采掘工作面因局部通风机管理不善,如局部通风机安装位置不当、风筒漏风过大、风筒口离掘进工作面迎头距离太远以及无计划停电停风等,造成瓦斯煤尘爆炸事故时有发生。所以局部通风机应由指定人员负责管理。
2.循环风危害及其防治
(1)循环风的危害
①当掘进工作面局部通风机通风出现循环风时,进入掘进工作面的风流不是新鲜风流,而含有该工作面的瓦斯等有毒有害气体和大量矿尘,严重地影响工作面的安全和卫生。
②当掘进工作面风流中瓦斯或煤尘的浓度达到爆炸界限,在风流进入并通过局部通风机时,可能因遇局部通风机使用不当产生的机械摩擦火花和电气失爆火花,而引发瓦斯或煤尘爆炸事故,对安全生产构成严重威胁。
【典型事例】2000年9月27日,贵州省水城某煤矿四采区4116回风巷掘进工作面因更换局部通风机而停电停风,造成瓦斯积聚。20时在开始排放瓦斯过程中,由于安设在41114运输巷的4台局部通风机同时运转,而且41116回风巷因积水造成回风不畅,41114运输巷局部通风机以里部分巷道内风流不稳定而发生循环风,致使41114运输巷第四联络巷附近巷道内瓦斯浓度超过规定达到爆炸界限。当时,一名工人违章拆卸矿灯引起电火花,引起瓦斯、煤尘发生爆炸,死亡162人。
(2)循环风的防治方法
掘进工作面循环风的防治方法,主要是掘进巷道使用的局部通风机安装位置和吸入风量必须符合以下规定要求:
①压人式局部通风机和启动装置,必须安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小10m。…
②全风压供给该处的风量必须大于局部通风机吸入风量的30%以上。
③局部通风机安装地点到回风口间巷道中的最低风速必须符合以下规定:采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷最低允许风速0.25m/s,掘进中的岩巷最低允许风速0.15m/s。
④安装使用的局部通风机必须吊挂或垫高,离地面高度大于0.3m,以免局部通风机被煤矸掩埋。
3.设置掘进工作面备用局部通风机
(1)掘进工作面备用局部通风机设置的必要性
只有依靠局部通风机连续不停地运转,才能满足井下采掘工作面连续不断的供风需要。局部通风机一旦停止运转,掘进巷道中将出现瓦斯等有毒有害气体含量增加的危险可能引发瓦斯煤尘爆炸事故或使人中毒窒息甚至死亡的悲惨恶果。在1台局部通风机正常运转期间,配备安装备用局部通风机装置,可以做到1台运转、1台备运转用(保持完好状态),当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机保持对掘进工作面正常通风,以满足掘进工作面安全生产的需求。
【典型事例】某日,河南省平顶山某煤矿二水平二采区-226m回风巷电缆被挤坏，造成接地掉闸,停电停风,使瓦斯浓度积聚达到爆炸界限。当时,由于一名工人违章送电,形成断路火花,引起瓦斯燃烧爆炸,扬起煤尘后,又造成煤尘传导性爆炸,造成死亡133人。
(2)设置掘进工作面备用局部通风机的条件
设置掘进工作面备用局部通风机的条件主要是高瓦斯矿井、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机。
(3)掘进工作面备用局部通风机的规定
①及时。备用局部通风机能够自动切换。当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机能自动启动,保证掘进工作面及时正常通风。自动切换功能可以避免人的因素影响,及时性更强。
②足量。备用局部通风机必须与正常工作的局部通风机能力相同,以保证掘进工作面足量供风。为了保证井下采掘工作面稳定、均匀、可靠地用风,掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用通风机。如果备用通风机能力较低,将不能满足掘进工作面的用风需求;如果备用局部通风机能力较大,又会出现经济效益不佳的状态。
③可靠。掘进工作面备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,即与正常工作的局部通风机供电来自2个不同的电源。这样,无论局部通风机本身出现故障还是供电线路发生问题,备用局部通风机均能起到“备用”的作用,从而提高对掘进工作面供风的可靠性。
(4)正常工作的局部通风机供电规定
①正常工作的局部通风机必须采用“三专”供电。“三专”指的是专用开关、专用电缆、专用变压器。
②专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电。
③备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能自动启动,保持掘进工作面正常通风。
(5)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，要求按照高突矿井一样“必须采用三专供电”或者配备同等能力、能自动切换的备用通风机。 4.风筒的规定要求
风筒是确保掘进工作面供给足够有效风量的关键装置,必须加强质量标准化工作和现场管理及维护。
(1)对风筒的选择要求
局部通风机风筒的选择要求是:阻燃，抗静电,耐腐浊,漏风少,风阻小,连接简单,运输存放方便,粘补维修容易,而且经久耐用、价格低廉。
(2)局部通风机风筒口到掘进工作面的距离
①压入式通风时的有效射程。采用局部通风机压入式通风时，从风筒出口到达风流射出的最远距离，称为局部通风机风流有效射程
②抽出式通风时有效吸程。采用局部通风机抽出式通风时,从风筒入口到达风流吸入的最远距离,称为局部通风机风流有效吸程。
③局部通风机风筒口到掘进工作面距离合理确定。采用局部通风机通风时,风筒口到掘进工作面的距离小于风流有效射(吸)程,炮烟、瓦斯等有害气体和粉尘与压入(吸出)的新鲜风流强烈掺混,可使它们浓度降低,迅速排出工作面。如果风筒口到掘进工作面的距离大于风流有效射(吸)程,在风流有效射(吸)程以外将出现循环涡流区,炮烟,瓦斯等有害气体和粉尘排出的速度较慢,排出的时间较长。所以,风筒口不能距离掘进工作面太远。风筒口距离掘进工作面太近也会带来不利影响,矿尘影响现场人员的安全作业和身体健康、容易崩坏风筒等。根据现场经验,大多数掘进工作面局部通风机采用压入式通风,其风筒口到掘进工作面距离10m左右;而采用抽出式通风时,这个距离一般应当小于5m。
【典型事例】某日,山西省晋城市某煤矿距离井170m处大巷中部发生瓦斯爆炸死亡10人。该矿井口安设1台11kW局部通风机压入式通风,风筒破口多,漏风严重,风筒口距工作面长达44.8m,造成工作面无风作业,使瓦斯大量积聚;加上大巷正前方工作面临近老空区,使瓦斯大量向工作面、大巷渗透,瓦斯浓度越来越高。同时,由于爆破
时炮眼封泥不足,引起了瓦斯燃烧爆炸。
(3)混合式通风局部通风机和风筒的安设
①局部通风机混合式通风及其优缺点。局部通风机混合式通风指的是,将抽出式和压入式2种通风方法同时使用,新鲜空气由压入式局部通风机和风筒压入掘进工作面,而污浊空气和矿尘则由抽出式局部通风机和风筒排出。混合式通风的优点是:通风效果好,特别适用于大断面、长距离岩巷掘进工作面的供风。混合式通风的缺点是:降低了压入式和抽出式两列风筒重叠段巷道内的风量,造成此处瓦斯积存量较大。同时,由于混合式通风包含抽出式通风方式,所以它又存在抽出式通风的缺点,如有乏风通过的局部通风机和风筒要求刚性材质,安全性能较差,成本高且适应性较差。
②局部通风机混合式通风的适用条件。采用局部通风机混合式通风必须符合以下条件：
在瓦斯喷出或煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的煤(岩)层中不得采用混合式通风。
釆用混合式通风必须制定安全措施。
抽出式局部通风机的风量应大于压入式局部通风机的风量。
抽出式局部通风机的风筒口与掘进工作面的距离不得大于5m;压入式局部通风机的风筒口必须在风流有效射程内。
2台局部通风机必须闭锁联动。当压入式局部通风机停止运转时,抽出式局部通风机自动停止运转;当压入式局部通风机未启动时,抽出式通风机被闭锁,不能先启动
抽出式局部通风机,必须采用经国家检定单位检验合格的抽出式局部通风机。在有瓦斯涌出的掘进工作面,抽出式局部通风机风筒口应安设瓦斯自动监测报警断电仪,保证吸入风流中的瓦斯浓度不大于1%。
工作面及附近100m范围内噪声不应超过85dB(A),并应安设配套的消音器。
③混合式局部通风机和风筒的安设。局部通风机混合式通风是抽出式和压入式联合运用,按局部通风机和风筒的安设位置,分为长压短抽、长压长抽和长抽短压3种形式。其中以长压短抽形式应用最广泛。
④风筒安设规定要求。为了降低局部通风机风筒的通风阻力和减少风筒漏风,风筒安设规定要求如下:
尽量使用大直径、长节风筒。大直径风筒对减少风筒风阻有明显效果,柔性风筒直径有300mm、400mm、450mm、500mm、600m、800mm和1000m等多种,应根据巷道断面和需风量尽量选择大直径风筒。长节风筒可以减少风筒的接头,既可降低风阻,又可减小接头造成的漏风量。风筒长度有3m、5m、10m和20m等多种,还有的长距离掘进通风釆用粘接法风筒节长增加到30~50m,甚至更长。据统计,减少1个套环接头可减小0.86m³/min的漏风量。
连接风筒时采用风阻较少、漏风较少的接头方法,如采用罗圈接头比双翻边接头,平均每个接头风阻要降低95%左右,漏风量要降低90%左右。
提高风筒吊挂质量。风筒的吊挂要逢环必挂,吊挂质量要求平、直、稳、紧;在巷道拐弯特别是呈右角弯时,风筒在拐弯处要设弯头缓慢转弯,不准拐死角;不同直径的风筒连接要使用专用过渡节,先大后小,不准花接。风筒接头处要求严密,在手距接头0.1m处感到不漏风,无破口(末端20m除外),无反接头,柔性风筒接头要反压边,刚性风筒接头要加垫并上紧螺钉。
正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准，应在第一百六十四条安装和使用局部通风机和风筒,必须遵守下列规定:
(一)局部通风机由指定人员负责管理。
(二)压入式局部通风机和启动装置安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小于10m;全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量,局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合本规程第一百三十六条的有关规定。
(三)高瓦斯、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。正常工作的局部通风机必须采用三专(专用开关、专用电缆、专用变压器)供电,专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电;备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能自动启动,保持掘进工作面正常通风。
(四)其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备备用局部通风机,但正常工作的局部通风机必须采用三专供电;或者正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机,并能自动切换。正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源,保证正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能投入正常工作。
(五)采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离、正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准,应当在作业规程中明确规定。
(六)正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后,当电源恢复时,正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动,必须人工开启局部通风机。
（七）使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和甲烷电闭锁,保证当正常工作的局部通风机停止运转或者停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。正常工作的局部通风机故障,切换到备用局部通风机工作时,该局部通风机通风范围内应当停止工作,排除故障;待故障被排除,恢复到正常工作的局部通风后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的,2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁和甲烷电闭锁。
(八)每15天至少进行一次风电闭锁和甲烷电闭锁试验,每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验,试验期间不得影响局部通风,试验记录要存档备查。
(九)严禁使用3台及以上局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台局部通风机同时向2个及以上作业的掘进工作面供风。
【名词解释】循环风
循环风———掘进巷道中的一部分回风流回流到局部通风机的吸入口,通过局部通风机及其风筒,重新供给掘进工作面的风流。
【条文解释】本条是对安装、使用局部通风机和风筒的规定。
1.加强局部通风机管理的重要性
采用局部通风机作动力,通过风筒导风的通风方法,是掘进巷道采用的最基本、最主的方法。
(1)局部通风机通风的作用大。局部通风机通风是煤矿井下采掘工作面生产作业的一个重要环节。局部通风机通风与采掘工作面、矿井安全密切相关。煤矿井下采掘工作面存在着瓦斯和其他有害气体、煤尘、煤炭自燃等严重威胁,搞好局部通风机管理,是预防煤矿“一通三防”事故的重要措施,是实现煤矿安全状况根本好转的基础工作。为了创造良好的釆掘生产作业环境,对瓦斯、煤尘和火灾实施切实可行的防治措施,提高矿井采掘工作面的抗灾救灾能力,最经济、最基础的解决方法就是加强局部通风机管理。
(2)局部通风机设备的可靠性差。由于局部通风机设备及其供电线路本身质量较差,运转环境恶劣和经常不断移动,其稳定性差、可靠性低,在运转过程中常常发生故障,造成停转停风。
(3)因局部通风机管理不善造成事故多。实践证明,我国煤矿采掘工作面因局部通风机管理不善,如局部通风机安装位置不当、风筒漏风过大、风筒口离掘进工作面迎头距离太远以及无计划停电停风等,造成瓦斯煤尘爆炸事故时有发生。所以局部通风机应由指定人员负责管理。
2.循环风危害及其防治
(1)循环风的危害
①当掘进工作面局部通风机通风出现循环风时,进入掘进工作面的风流不是新鲜风流,而含有该工作面的瓦斯等有毒有害气体和大量矿尘,严重地影响工作面的安全和卫生。
②当掘进工作面风流中瓦斯或煤尘的浓度达到爆炸界限,在风流进入并通过局部通风机时,可能因遇局部通风机使用不当产生的机械摩擦火花和电气失爆火花,而引发瓦斯或煤尘爆炸事故,对安全生产构成严重威胁。
【典型事例】2000年9月27日,贵州省水城某煤矿四采区4116回风巷掘进工作面因更换局部通风机而停电停风,造成瓦斯积聚。20时在开始排放瓦斯过程中,由于安设在41114运输巷的4台局部通风机同时运转,而且41116回风巷因积水造成回风不畅,41114运输巷局部通风机以里部分巷道内风流不稳定而发生循环风,致使41114运输巷第四联络巷附近巷道内瓦斯浓度超过规定达到爆炸界限。当时,一名工人违章拆卸矿灯引起电火花,引起瓦斯、煤尘发生爆炸,死亡162人。
(2)循环风的防治方法
掘进工作面循环风的防治方法,主要是掘进巷道使用的局部通风机安装位置和吸入风量必须符合以下规定要求:
①压人式局部通风机和启动装置,必须安装在进风巷道中,距掘进巷道回风口不得小10m。…
②全风压供给该处的风量必须大于局部通风机吸入风量的30%以上。
③局部通风机安装地点到回风口间巷道中的最低风速必须符合以下规定:采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷最低允许风速0.25m/s,掘进中的岩巷最低允许风速0.15m/s。
④安装使用的局部通风机必须吊挂或垫高,离地面高度大于0.3m,以免局部通风机被煤矸掩埋。
3.设置掘进工作面备用局部通风机
(1)掘进工作面备用局部通风机设置的必要性
只有依靠局部通风机连续不停地运转,才能满足井下采掘工作面连续不断的供风需要。局部通风机一旦停止运转,掘进巷道中将出现瓦斯等有毒有害气体含量增加的危险可能引发瓦斯煤尘爆炸事故或使人中毒窒息甚至死亡的悲惨恶果。在1台局部通风机正常运转期间,配备安装备用局部通风机装置,可以做到1台运转、1台备运转用(保持完好状态),当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机保持对掘进工作面正常通风,以满足掘进工作面安全生产的需求。
【典型事例】某日,河南省平顶山某煤矿二水平二采区-226m回风巷电缆被挤坏，造成接地掉闸,停电停风,使瓦斯浓度积聚达到爆炸界限。当时,由于一名工人违章送电,形成断路火花,引起瓦斯燃烧爆炸,扬起煤尘后,又造成煤尘传导性爆炸,造成死亡133人。
(2)设置掘进工作面备用局部通风机的条件
设置掘进工作面备用局部通风机的条件主要是高瓦斯矿井、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机。
(3)掘进工作面备用局部通风机的规定
①及时。备用局部通风机能够自动切换。当正常工作的局部通风机发生故障时,备用局部通风机能自动启动,保证掘进工作面及时正常通风。自动切换功能可以避免人的因素影响,及时性更强。
②足量。备用局部通风机必须与正常工作的局部通风机能力相同,以保证掘进工作面足量供风。为了保证井下采掘工作面稳定、均匀、可靠地用风,掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用通风机。如果备用通风机能力较低,将不能满足掘进工作面的用风需求;如果备用局部通风机能力较大,又会出现经济效益不佳的状态。
③可靠。掘进工作面备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,即与正常工作的局部通风机供电来自2个不同的电源。这样,无论局部通风机本身出现故障还是供电线路发生问题,备用局部通风机均能起到“备用”的作用,从而提高对掘进工作面供风的可靠性。
(4)正常工作的局部通风机供电规定
①正常工作的局部通风机必须采用“三专”供电。“三专”指的是专用开关、专用电缆、专用变压器。
②专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电。
③备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机能自动启动,保持掘进工作面正常通风。
(5)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，要求按照高突矿井一样“必须采用三专供电”或者配备同等能力、能自动切换的备用通风机。 4.风筒的规定要求
风筒是确保掘进工作面供给足够有效风量的关键装置,必须加强质量标准化工作和现场管理及维护。
(1)对风筒的选择要求
局部通风机风筒的选择要求是:阻燃，抗静电,耐腐浊,漏风少,风阻小,连接简单,运输存放方便,粘补维修容易,而且经久耐用、价格低廉。
(2)局部通风机风筒口到掘进工作面的距离
①压入式通风时的有效射程。采用局部通风机压入式通风时，从风筒出口到达风流射出的最远距离，称为局部通风机风流有效射程
②抽出式通风时有效吸程。采用局部通风机抽出式通风时,从风筒入口到达风流吸入的最远距离,称为局部通风机风流有效吸程。
③局部通风机风筒口到掘进工作面距离合理确定。采用局部通风机通风时,风筒口到掘进工作面的距离小于风流有效射(吸)程,炮烟、瓦斯等有害气体和粉尘与压入(吸出)的新鲜风流强烈掺混,可使它们浓度降低,迅速排出工作面。如果风筒口到掘进工作面的距离大于风流有效射(吸)程,在风流有效射(吸)程以外将出现循环涡流区,炮烟,瓦斯等有害气体和粉尘排出的速度较慢,排出的时间较长。所以,风筒口不能距离掘进工作面太远。风筒口距离掘进工作面太近也会带来不利影响,矿尘影响现场人员的安全作业和身体健康、容易崩坏风筒等。根据现场经验,大多数掘进工作面局部通风机采用压入式通风,其风筒口到掘进工作面距离10m左右;而采用抽出式通风时,这个距离一般应当小于5m。
【典型事例】某日,山西省晋城市某煤矿距离井170m处大巷中部发生瓦斯爆炸死亡10人。该矿井口安设1台11kW局部通风机压入式通风,风筒破口多,漏风严重,风筒口距工作面长达44.8m,造成工作面无风作业,使瓦斯大量积聚;加上大巷正前方工作面临近老空区,使瓦斯大量向工作面、大巷渗透,瓦斯浓度越来越高。同时,由于爆破时炮眼封泥不足,引起了瓦斯燃烧爆炸。
(3)混合式通风局部通风机和风筒的安设
①局部通风机混合式通风及其优缺点。局部通风机混合式通风指的是,将抽出式和压入式2种通风方法同时使用,新鲜空气由压入式局部通风机和风筒压入掘进工作面,而污浊空气和矿尘则由抽出式局部通风机和风筒排出。混合式通风的优点是:通风效果好,特别适用于大断面、长距离岩巷掘进工作面的供风。混合式通风的缺点是:降低了压入式和抽出式两列风筒重叠段巷道内的风量,造成此处瓦斯积存量较大。同时,由于混合式通风包含抽出式通风方式,所以它又存在抽出式通风的缺点,如有乏风通过的局部通风机和风筒要求刚性材质,安全性能较差,成本高且适应性较差。
②局部通风机混合式通风的适用条件。采用局部通风机混合式通风必须符合以下条件：
在瓦斯喷出或煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出的煤(岩)层中不得采用混合式通风。
釆用混合式通风必须制定安全措施。
抽出式局部通风机的风量应大于压入式局部通风机的风量。
抽出式局部通风机的风筒口与掘进工作面的距离不得大于5m;压入式局部通风机的风筒口必须在风流有效射程内。
2台局部通风机必须闭锁联动。当压入式局部通风机停止运转时,抽出式局部通风机自动停止运转;当压入式局部通风机未启动时,抽出式通风机被闭锁,不能先启动
抽出式局部通风机,必须采用经国家检定单位检验合格的抽出式局部通风机。在有瓦斯涌出的掘进工作面,抽出式局部通风机风筒口应安设瓦斯自动监测报警断电仪,保证吸入风流中的瓦斯浓度不大于1%。
工作面及附近100m范围内噪声不应超过85dB(A),并应安设配套的消音器。
③混合式局部通风机和风筒的安设。局部通风机混合式通风是抽出式和压入式联合运用,按局部通风机和风筒的安设位置,分为长压短抽、长压长抽和长抽短压3种形式。其中以长压短抽形式应用最广泛。
④风筒安设规定要求。为了降低局部通风机风筒的通风阻力和减少风筒漏风,风筒安设规定要求如下:
尽量使用大直径、长节风筒。大直径风筒对减少风筒风阻有明显效果,柔性风筒直径有300mm、400mm、450mm、500mm、600m、800mm和1000m等多种,应根据巷道断面和需风量尽量选择大直径风筒。长节风筒可以减少风筒的接头,既可降低风阻,又可减小接头造成的漏风量。风筒长度有3m、5m、10m和20m等多种,还有的长距离掘进通风釆用粘接法风筒节长增加到30~50m,甚至更长。据统计,减少1个套环接头可减小0.86m³/min的漏风量。
连接风筒时采用风阻较少、漏风较少的接头方法,如采用罗圈接头比双翻边接头,平均每个接头风阻要降低95%左右,漏风量要降低90%左右。
提高风筒吊挂质量。风筒的吊挂要逢环必挂,吊挂质量要求平、直、稳、紧;在巷道拐弯特别是呈右角弯时,风筒在拐弯处要设弯头缓慢转弯,不准拐死角;不同直径的风筒连接要使用专用过渡节,先大后小,不准花接。风筒接头处要求严密,在手距接头0.1m处感到不漏风,无破口(末端20m除外),无反接头,柔性风筒接头要反压边,刚性风筒接头要加垫并上紧螺钉。
正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准，应在作业规程中明确规定。
局部通风机风筒的维护管理。局部通风机风筒应设专人管理。要教育井下从业人员爱护使用局部通风机风筒,防止人为损坏。在作业过程中要谨防矿车通过时刮破、顶板掉矸时砸破、掘进工作面爆被时崩破，或者锐器刺破。一旦出现破口，必须及时进行粘补，损坏严重时还要重新更换。
5.正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后应采取的措施
正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后,当电源恢复时,正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动,必须人工开启局部通风机。
当正常工作和备用局部通风机均停电停转时,由该局部通风机供风的掘进工作面就处于无风状态,巷道内瓦斯可能大量积聚,存在着瓦斯爆炸的危险性。当电源恢复以后,正常工作局部通风机和备用局部通风机自行启动,就有可能将高浓度瓦斯“一风吹”式排出,如果遇到火源,则将引发瓦斯爆炸,所以正常工作局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动,而必须采用人工启动的方法开启局部通风机。因为人工启动时可根据该巷道积聚瓦斯情况进行合理的调控,以确保恢复通风时的安全。
6.其他事项
(1)使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和甲烷电闭锁,保证当正常工作的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。正常工作的局部通风机故障,切换到备用局部通风机工作时,该局部通风机通风范围内应停止工作,排除故障;待故障被排除,恢复到正常工作的局部通风后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的,2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁和甲烷电闭锁。
【典型事例】某日,山西省洪洞县某煤矿二采区202、203工作面局部通风机串联通风。21日早8点班下班前井下停电停风,造成瓦斯大量积聚。当日下午4点班上班后,启动了局部通风机,通过串联风机将202工作面的瓦斯抽入203工作面,使203工作面四平巷瓦斯浓度剧增,达到瓦斯爆炸界限。由于煤电钻失爆,工人在打眼试钻时产生火花,引起瓦斯爆炸,爆炸冲击波扬起全矿巷道积尘而造成多处煤尘爆炸,造成死亡147人。
(2)为了确保闭锁装置和自动切换装置的灵敏可靠性,每15天至少进行1次风电闭锁和甲烷电闭锁试验,每天应进行1次正常工作的局部通风机与备用通风机自动切换试验。由于井下自然环境的影响,电气设备及安全装置受到潮湿、粉尘、碰砸影响因素较严重,必须对其进行维修保养和测量试验,一旦发生问题必须及时进行处理。试验期间不得影响局部通风,试验记录要存档备查。
(3)严禁使用3台以上(含3台)局部通风机同时向1个掘进工作面供风,不得使用1台局部通风机同时向2个及以上作业的掘进工作面供风,以保掘进工作面供风稳定、可靠和安全。
【典型事例】某日,山西省晋城某小煤矿北东盘区有8个掘进工作面作业,以掘代采。安装有局部通风机2台,一台5.5kW局部通风机向7、8号掘进工作面轮流送风;一台11kW局部通风机向1、2、3、4、5、6号掘进工作面轮流送风。大约16时30分有34名作业人员各自到达岗位进行作业。当时2号掘进工作面进行爆破准备工作,其他人员在各自工作面进行装煤和运煤工作。因2号掘进工作面需爆破,为吹散炮烟,瓦斯检查员冯某便将5号掘进工作面的风筒移到2号掘进工作面供风,其他掘进工作面都处于无风状态下作业。大约20时30分以后，6号掘进工作面煤己岀净。此时爆破工到6号掘进工作面做爆破准备工作，由于6号掘进工作面爆破工在检查母线完好程度时产生电火花，引起瓦斯爆炸事故，造成23人死亡。
