矿井通风系统安全管理规定及事故案例分析长沙矿山研究院有限责任公司主讲人:盛建红2014年4月中国五矿集团安全教育培训主要内容矿井通风系统·--井下空气质量·--矿井需风量·--一般规定·--主通风井巷·--井下需风点·--通风控制设施·--主要通风机·--多级机站通风·--典型事故案例A局部通风·--局部通风方法·--安全规程要求·--典型事故案例B通风管理·--矿井通风管理要求·--矿井通风管理机构及职责·--典型事故案例CD现场安全确认·--主扇运转·--风流质量和数量·--作业现场局部通风•--一矿井通风系统3.粉尘2.有毒有害物质4.温度5.风速1.空气成分--氧气应不低于20%,二氧化碳应不高于0.5%。--风源含尘量,应不超过0.5㎎/m3。--进风井巷冬季的空气温度,应高于2°C。--有害物质的接触限值应不超过GBZ2的规定--•--井下空气质量井巷名称最高风速,m/s专用风井,专用总进、回风道专用物料提升井风桥提升人员和物料的井筒,中段的主要进、回风道,修理中的井筒,主要斜坡道运输巷道,采区进风道采场151210864•--一矿井通风系统•--矿井需风量--矿井总风量等于需风量乘以备用系数--井下作业场所需风量--按井下同时工作的最多人数计算,供风量应不少于每人4m3/min;矿井需风量•--一矿井通风系统•--一般规定基建时期应采取有效的通风措施,未形成前不得正式投产。矿井排出的污风与主要通风机噪声不得对环境造成危害。有效风量率不得低于60%矿井应建立机械通风系统。•--一矿井通风系统•--主通风井巷6.2.1:箕斗井不应兼作进风井。混合井作进风井时,应采取有效的净化措施,以保证风源质量。6.2.2:矿井主要进风风流,不得通过采空区和塌陷区,需要通过时,应砌筑严密的通风假巷引流。6.2.3:主要进风巷和回风巷,应经常维护,保持清洁和风流畅通,不应堆放材料和设备。主要回风巷不得用作运输和通行人员的通道。6.2.4:主要专用进、回风巷和中段进、回风天井宜按通风经济断面设计,最佳风速可取6~8m3/s,一般不超过10m3/s•--一矿井通风系统•--井下需风点井下需风点6.3.1—采场形成通风系统前,不得回采。6.3.2—采场、二次破碎和电耙巷道应利用贯穿风流或机械通风。6.3.3—各采掘工作面之间,不应采用污风进行串联通风。6.3.4—井下所有机电硐室都应供给新鲜风流。(破碎硐室和主溜井)、井下炸药库。•--一矿井通风系统•--通风控制设施空气幕风门风桥通风构建筑物6.4.1通风构建筑物•建筑应牢固,密闭性好。•由专人负责检查维护,保持严密完好状态。6.4.2风门•主要运输巷道应设两道风门。•开启方向应顶风流。6.4.3风桥•木制风桥只准临时使用。•风桥与巷道连接处要做成弧形。6.4.4空气幕•巷道较平整断面规整处安装。•根据调节风量所需阻力设计和选取。一矿井通风系统•--主要通风机•6.5.1:主要通风机的选择(风量、风压、工况点、备用电机等)•6.5.2:同一井巷,单机工作。必要时,双机并联运转。相同规格•6.5.3:正常生产情况下,主要通风机应连续运转。•6.5.4:应有使矿井风流在10min内反向的措施。•6.5.6:宜采用交流电动机驱动、变频调速控制。•6.5.7:设在井下时,应确保风机值班室供给新鲜风流。•6.5.8:如提供不了足够的风量,可在该区域安设辅助通风机加强通风。•6.5.5:应设有测量风压、风量、电流、电压和轴承温度等仪表。一矿井通风系统•--多级机站通风系统6.6.1:多级机站应由三级或三级以上风机站组成。6.6.3:每个机站可安装一台或若干台风机并联构成,但不宜超过4台。6.6.4:进风段机站(位置、风压、风量)6.6.5:多需风段机站(位置,无风墙风机)。6.6.6:回风段机站(位置、通风阻力)。6.6.7:有N条进风井和M条回风井,则应设置N个一级总进风站和M个一级回风机站。6.6.8:所有风机站风机的出风口均应安装合适的扩散器。6.6.10:宜建立对所有机站风机的计算机远程集中控制系统。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷云南省某黄金矿山发生一起炮烟中毒事故。该公司属国有控股企业,各种证照齐全,矿井采用自然通风。2006年12月17日,西矿区800坑掘进作业面放炮结束后,炮烟采用自然扩散,一名矿工数小时后进入工作面查看,导致炮烟中毒。随后赶来救援的矿工,冒险施救,又导致多人中毒,共造成4人死亡,1人受伤。1.1通风风量不足•--自然通风易,安全保障难通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷●直接原因矿山没有建立机械通风系统,通风风量不足,炮烟无法排出地表,有毒有害气体无法稀释,是导致此次中毒事故发生的根本原因。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷安监部门监管不到位。该矿山未建立机械通风系统,却各种证照齐全。“三同时”未落到实处,不得颁发安全生产许可证。该矿工安全意识薄弱。进入矿井查看,应携带有毒有害气体报警仪,如井下空气质量差,应立即撤离至地面。救援矿工思想麻痹,缺乏应急救援常识。事故发生后,盲目施救,造成事故扩大。矿山安全教育培训不足,没有制定应急预案或者虽然制定了应急预案但束之高阁,没有组织进行演练,也没有对职工进行应急培训。间接原因通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷某日20时10分,某矿仓库管理员徐某在井下炸药库内吸烟,中途有人找他,徐某便随手将未熄灭的烟蒂丢在库内。离开后不久,未熄灭的烟蒂引燃了库内存放的炸药和导火索。炸药在燃烧过程中产生的大量一氧化碳、氮氧化物等有毒气体顺着运输巷道、盲斜井扩散到作业面,使正在井下作业的57人中毒。其中7人中毒过重死亡,2人严重中毒。1.2无专用回风巷•--井下炸药库,无专用回风道通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷●直接原因仓库管理员安全意识不强,在井下炸药库内吸烟,并将未熄灭的烟蒂扔在库房内引燃炸药。该井下炸药库的通风不符合有关规定,无独立回风道,使炸药在燃烧过程中产生的大量一氧化碳、氮氧化物等有毒气体顺着运输巷道、盲斜井扩散到作业面。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷爆破器材管理不严。该井下炸药库只有徐某1人值班,应按要求实现双人值守,二十四小时值班。矿山未采取有效的应急措施。平时未按要求进行应急救援预案的学习、宣传和演练。间接原因《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)第6.4.2.6条规定:井下破碎硐室、主溜井等处的污风应引入回风道。不能引入回风道的应采取净化措施。井下炸药库应有独立的回风道。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷2010年3月,湖南某矿508采放炮致工作面9#至10#漏斗之间被爆堆堵死,采用有底柱浅孔留矿法采矿,南北两个人行天井间距离90m,采场工作面全长82m。由于是独立矿体上部中段巷道未拉到对应位置,所以没有开凿采场中央回风天井。晚班约19时15分到达508采。准备工周某、陈某和安全工雷某从北头上采场察看矿堆情况和处理松石。司机喻某和倒矿工屈某先拉一趟矿倒到天井,放矿工廖某则在垱头面等。喻某、屈某回到垱头面后,未见到廖某等4人,刚好附近398采矿工黄某、杨某拉矿到508附近,喻、屈叫上杨、黄二人一起上采场看情况,发现廖某等4人已中毒,于是立即进行救援,由于施救措施不当,导致8人全部中毒窒息死亡。1.3采场无贯穿风流•--采场被隔断,生命线被堵通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷●直接原因508采中部在上一班放炮时被矿堆堵死,导致通风回路被截断,采场通风不畅,炮烟已无法及时排出。采场南头局扇风筒未接到位。施救人员安全知识、技能缺乏,施救措施不当,导致事故扩大。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷管理不到位,未及时了解采场情况,上班放矿未按要求放到位,导致中部空场高度不够,下一班放炮将采场中部堵死。安全教育、培训不到位,员工安全意识差,安全知识缺乏,未执行事故报告制度,救援方法不当。间接原因安全隐患排查不到位,未及时将采场隐患排除。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷2001年5月18日凌晨3时30分,广西某石膏矿发生重大冒顶事故,造成29人死亡,直接经济损失456万元。该矿建设规模为30万吨/年,原计划采用竖井+斜井开拓,由于投资太大,石膏矿价格大跌,矿方在建成了竖井后没有继续施工斜井。因此该矿实际只有1个竖井,为独眼井开采。矿井未能形成正规通风系统,仅利用局扇通过风筒沿竖井将井下污风排出地面。采矿方法为前进式房柱法。2001年5月18日2时多,三水平发生坍塌,无法进入工作面。三水平北翼工作面的29名矿工被困,生死不明,矿方随即向有关部门作了汇报,并向某矿务局求援。救护队很快赶到现场。经过17天全力抢救,最后终因井下情况复杂,土质松散,通风不良和无法保证抢险人员安全,且被困人员已无生还希望的实际情况,6月3日停止了抢救工作。1.4独眼井开采•--独眼井,吞人洞通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷●直接原因该矿只有1个竖井,为独眼井开采,未形成通风系统,当通达地面的唯一出口被堵时,工人无法撤出地面,也无法供应新鲜空气,导致被困人员窒息而死。矿房矿柱留设不规则,采空面积不断增加,支护不到位,局部应力集中,导致采区大面积顶板冒落,垮塌、堵死通往出口的通道。通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷矿主忽视安全生产,急功近利,在矿井不具备基本安全生产条件的情况下,冒险蛮干。采取独眼井开采方法,致使事故发生后因通风不良和无法保证抢险人员安全而严重影响事故的及时抢救。政府有关部门把关不严、监管不力。在该矿未经严格的可行性研究,也未作初步设计的情况下批准开办此项目,颁发各种证照。在发现未达到基本安全生产条件就投入大规模生产时不及时制止。矿井现场安全管理不到位,缺乏有效的安全监督检查。该矿虽设有安全管理机构,但井下缺乏专门的安全管理人员,井下安全监督管理工作基本由值班长和带班人员代替,难以发现重大事故隐患。间接原因通风系统事故案例分析1、通风系统缺陷《金属非金属矿山安全规程》(GB16423-2006)第6.4.2.5条规定:每个矿井至少应有两个独立的直达地面的安全出口,安全出口的间距应不小于30m。大型矿井,矿床地质条件复杂,走向长度一翼超过1000m,应在矿体端部下盘增设安全出口。每个生产水平(中段),均应至少有两个便于行人的安全出口,并应与通往地面的安全出口相通。•--二局部通风•--局部通风方法压入式混合式抽出式方法抽出式•局部通风机和启动装置安设在离掘进巷道10m以外的回风侧巷道中。•新鲜风流沿掘进巷道流入工作面,污风经风筒由局部通风机抽出。混合式•混合式通风是一个掘进工作面同时采用压入式和抽出式联合工作。•压入式向工作面供新风,抽出式从工作面排出污风。压入式•局部通风机和启动装置安设在离掘进巷道10m以外的进风侧巷道中。•把新鲜风流经风筒送入掘进工作面,污风沿掘进巷道排出。二局部通风•--安全规程要求4.1--独头采掘工作面和通风不良的采场,应安装局部通风设备,局部通风机应有完善的保护装置。4.2--掘进长距离独头巷道,当一台局部通风机提供的风量不足时宜采用局部通风机串联通风。4.4--压入式通风进风口应设在新鲜风流处,并防止产生循环风;抽出式通风出风口应设在主风流下风侧处,如下风侧风流会污染其他作业点,则应将抽出的污风用风简直接引入最近的回风井巷内。二局部通风•--安全规程要求10m10m10m5m•--局部通风的风筒口与工作面的距离:压入式通风应不超过10m;抽出式通风应不超过5m;混合式通风,抽出式风筒的入口应滞后压入式风筒的出口5m以上,且压入式风筒出口吹出的风量应小于抽出式风筒入口吸入的风量。4.310m10m10m二局部通风•--安全规程要求4.54.74.84.9局部通风风简应吊挂平直、牢固,接头严密,避免车碰和炮崩,并应经常维护,以减少漏风,降低阻力人员进入独头工作面之前,应开动局部通风设备,待空气质量满足作业要求后,人员方可进入。独头工作面有人作业时,局扇应连续运转。局部通风机应指定人员管理、维护,保证正常运转。停止作业并已撤除通风设备而又无贯穿风流通风的采