第6火災(zāi)時期的通風(fēng)

1、12第六節(jié)第六節(jié) 火災(zāi)時期的通風(fēng)火災(zāi)時期的通風(fēng)3 一、火風(fēng)壓一、火風(fēng)壓 1、計算方法、計算方法 火風(fēng)壓：火風(fēng)壓：火災(zāi)時高溫?zé)熈髁鬟^巷道所在的回路火災(zāi)時高溫?zé)熈髁鬟^巷道所在的回路中的自然風(fēng)壓發(fā)生變化，這種因火災(zāi)而產(chǎn)生的自然中的自然風(fēng)壓發(fā)生變化，這種因火災(zāi)而產(chǎn)生的自然風(fēng)壓變化量，在災(zāi)變通風(fēng)中稱之為火風(fēng)壓。風(fēng)壓變化量，在災(zāi)變通風(fēng)中稱之為火風(fēng)壓。 在如圖所示的模型化的通風(fēng)系統(tǒng)中，在點(diǎn)發(fā)在如圖所示的模型化的通風(fēng)系統(tǒng)中，在點(diǎn)發(fā)火，由于火源下風(fēng)側(cè)火，由于火源下風(fēng)側(cè)34風(fēng)路的風(fēng)溫和空氣成分發(fā)生風(fēng)路的風(fēng)溫和空氣成分發(fā)生變化，從而導(dǎo)致其密度減小，該回路產(chǎn)生火風(fēng)壓，變化，從而導(dǎo)致其密度減小，該回路產(chǎn)生火風(fēng)壓，根據(jù)火

2、風(fēng)壓定義可得：根據(jù)火風(fēng)壓定義可得： 1244Hf=Zg(ma-mg) 式中：式中： H f 火災(zāi)時火災(zāi)時1-2-3-4-1回路的火風(fēng)壓，回路的火風(fēng)壓，Pa; Z1-2-3-4-1回路的高差，回路的高差，m。 ma、mg 分別為分別為3-4分支火災(zāi)前后空氣和煙氣的平均分支火災(zāi)前后空氣和煙氣的平均密度，密度，kg /m3 ?；鸹餏12mg4a3Z52 2、火風(fēng)壓的特性、火風(fēng)壓的特性（1 1）火風(fēng)壓產(chǎn)生于煙流流過的有高差的傾斜或）火風(fēng)壓產(chǎn)生于煙流流過的有高差的傾斜或垂直巷道中。垂直巷道中。Z Z值越大，值越大，h h火火值越大。值越大。（2 2）火源相當(dāng)于一臺局部通風(fēng)機(jī)。）火源相當(dāng)于一臺局部通風(fēng)機(jī)。

3、火風(fēng)壓的作火風(fēng)壓的作用相當(dāng)于在高溫?zé)熈髁鬟^的風(fēng)路上安設(shè)了一系用相當(dāng)于在高溫?zé)熈髁鬟^的風(fēng)路上安設(shè)了一系列輔助通風(fēng)機(jī)；列輔助通風(fēng)機(jī)；（3 3）火風(fēng)壓的作用方向總是向上。）火風(fēng)壓的作用方向總是向上。 與下列因素有關(guān)：與下列因素有關(guān)： （1）Z值越大，值越大，“火風(fēng)壓火風(fēng)壓”越大越大 （2）火勢越大，溫度越高，）火勢越大，溫度越高，“火風(fēng)壓火風(fēng)壓”越大越大63 3、火風(fēng)壓的危害、火風(fēng)壓的危害 （1 1）增加或減少風(fēng)量；）增加或減少風(fēng)量； （2 2）改變了網(wǎng)路中壓力分布，超成風(fēng)流逆）改變了網(wǎng)路中壓力分布，超成風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)。7二、火災(zāi)時期風(fēng)流紊亂規(guī)律及防治二、火災(zāi)時期風(fēng)流紊亂規(guī)律及防治 1、風(fēng)流的紊亂形式

4、、風(fēng)流的紊亂形式 風(fēng)流紊亂的形式主要有三種形式：風(fēng)流紊亂的形式主要有三種形式： 旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn) 主干風(fēng)路煙流逆退主干風(fēng)路煙流逆退 火煙滾退火煙滾退8火火265D134旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)（）旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。（）旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。當(dāng)火勢發(fā)展到一定的程度當(dāng)火勢發(fā)展到一定的程度時，通風(fēng)網(wǎng)路中與火源所在排煙主干風(fēng)路相連的某時，通風(fēng)網(wǎng)路中與火源所在排煙主干風(fēng)路相連的某些旁側(cè)分支的風(fēng)流可能出現(xiàn)與正常風(fēng)向相反的流動，些旁側(cè)分支的風(fēng)流可能出現(xiàn)與正常風(fēng)向相反的流動，在災(zāi)變通風(fēng)中把這種現(xiàn)象叫做旁側(cè)支路風(fēng)流的逆轉(zhuǎn)。在災(zāi)變通風(fēng)中把這種現(xiàn)象叫做旁側(cè)支路風(fēng)流的逆轉(zhuǎn)?；鸹?51349（)主干

5、風(fēng)路煙流逆退。主干風(fēng)路煙流逆退。在分支在分支2-4內(nèi)的一點(diǎn)產(chǎn)生火源，若火勢迅猛，內(nèi)的一點(diǎn)產(chǎn)生火源，若火勢迅猛，煙氣生成量大，火源下風(fēng)側(cè)排煙煙氣生成量大，火源下風(fēng)側(cè)排煙受阻煙氣一面沿主干風(fēng)路的回受阻煙氣一面沿主干風(fēng)路的回風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)系統(tǒng)4-56排出另一方面充滿排出另一方面充滿巷道全斷面地逆著上干風(fēng)路的進(jìn)巷道全斷面地逆著上干風(fēng)路的進(jìn)風(fēng)而流向風(fēng)而流向2節(jié)點(diǎn)，這種現(xiàn)象叫節(jié)點(diǎn)，這種現(xiàn)象叫煙流煙流逆退。逆退。當(dāng)逆退的煙流達(dá)到當(dāng)逆退的煙流達(dá)到2節(jié)點(diǎn)后，節(jié)點(diǎn)后，將隨旁側(cè)分支將隨旁側(cè)分支2-3、3巧的風(fēng)流侵襲巧的風(fēng)流侵襲更大的范圍，從而使危害擴(kuò)大，更大的范圍，從而使危害擴(kuò)大，下行風(fēng)或水平巷道中這種風(fēng)況紊下行風(fēng)或水平

6、巷道中這種風(fēng)況紊亂現(xiàn)象更為常見。亂現(xiàn)象更為常見?；鸹?5134主干風(fēng)路煙流逆退主干風(fēng)路煙流逆退610（) 火煙滾退?；馃煗L退。在火源上風(fēng)側(cè)附近的巷道斷面上在火源上風(fēng)側(cè)附近的巷道斷面上出現(xiàn)兩種不同的流向；即巷道上部煙氣逆風(fēng)流動，出現(xiàn)兩種不同的流向；即巷道上部煙氣逆風(fēng)流動，經(jīng)過一定的距離后又與下部風(fēng)流一起按原方向流經(jīng)過一定的距離后又與下部風(fēng)流一起按原方向流動，如圖所示。煙氣生成量越大、火源溫度越動，如圖所示。煙氣生成量越大、火源溫度越高巷道風(fēng)速越低，發(fā)生滾退的概率越大。煙氣高巷道風(fēng)速越低，發(fā)生滾退的概率越大。煙氣的滾退。往往是主干風(fēng)路風(fēng)流的逆退和旁側(cè)支路的滾退。往往是主干風(fēng)路風(fēng)流的逆退和旁側(cè)支路逆

7、轉(zhuǎn)的前兆。逆轉(zhuǎn)的前兆。煙煙火火新鮮風(fēng)流新鮮風(fēng)流火煙滾退火煙滾退112、風(fēng)流紊亂的原因、規(guī)律及其防治、風(fēng)流紊亂的原因、規(guī)律及其防治（1）上行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓）上行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓 發(fā)生風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的原因主要是：發(fā)生風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的原因主要是： ）因火風(fēng)壓的作用使高溫?zé)熈髁鹘?jīng)巷道各點(diǎn)的）因火風(fēng)壓的作用使高溫?zé)熈髁鹘?jīng)巷道各點(diǎn)的壓能增大；壓能增大； ）火源下風(fēng)側(cè)風(fēng)阻增大（巷道冒頂?shù)仍颍┗鹪聪嘛L(fēng)側(cè)風(fēng)阻增大（巷道冒頂?shù)仍颍?，?dǎo)致主干風(fēng)路火源上風(fēng)側(cè)風(fēng)量減小，沿程各節(jié)點(diǎn)壓能導(dǎo)致主干風(fēng)路火源上風(fēng)側(cè)風(fēng)量減小，沿程各節(jié)點(diǎn)壓能降低。降低。 12風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的規(guī)律是：風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的規(guī)律是：上行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓，旁側(cè)支上行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓

8、，旁側(cè)支路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。旁側(cè)支路風(fēng)流是否發(fā)生逆轉(zhuǎn)，與本路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。旁側(cè)支路風(fēng)流是否發(fā)生逆轉(zhuǎn)，與本分支的風(fēng)阻大小無關(guān)。風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的過程一般是，分支的風(fēng)阻大小無關(guān)。風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的過程一般是，風(fēng)量先逐漸減小，至停止，到反向。旁側(cè)支路風(fēng)風(fēng)量先逐漸減小，至停止，到反向。旁側(cè)支路風(fēng)量減小，則可能是逆轉(zhuǎn)的前兆。量減小，則可能是逆轉(zhuǎn)的前兆。為了防止旁側(cè)風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，主要措施有：為了防止旁側(cè)風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，主要措施有：（）降低火風(fēng)壓；（）降低火風(fēng)壓；（）保持主要通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；（）保持主要通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；（）采用打開風(fēng)門、增加排煙通路等措施減小排（）采用打開風(fēng)門、增加排煙通路等措施減小排煙路線上的風(fēng)阻；煙路線上的風(fēng)阻；13

9、（2）下行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓）下行風(fēng)路產(chǎn)生火風(fēng)壓 在下行風(fēng)路中產(chǎn)生火風(fēng)壓，其作用方向與主要通在下行風(fēng)路中產(chǎn)生火風(fēng)壓，其作用方向與主要通風(fēng)機(jī)作用風(fēng)壓方向相反。風(fēng)機(jī)作用風(fēng)壓方向相反。 當(dāng)火風(fēng)壓等于主要通風(fēng)機(jī)分配到該分支壓力時，當(dāng)火風(fēng)壓等于主要通風(fēng)機(jī)分配到該分支壓力時，該分支的風(fēng)流就會停滯；該分支的風(fēng)流就會停滯； 當(dāng)火風(fēng)壓大于該分支的壓力時，該分支的風(fēng)流就當(dāng)火風(fēng)壓大于該分支的壓力時，該分支的風(fēng)流就會反向。主干風(fēng)路風(fēng)阻及其產(chǎn)生的火風(fēng)壓一定時，風(fēng)會反向。主干風(fēng)路風(fēng)阻及其產(chǎn)生的火風(fēng)壓一定時，風(fēng)量越小，越容易反。量越小，越容易反。 防止下行風(fēng)風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的途徑有：防止下行風(fēng)風(fēng)路風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的途徑有：減小火勢，減小火

10、勢，降低火風(fēng)壓；增大主要通風(fēng)機(jī)分配到該分支上的壓力。降低火風(fēng)壓；增大主要通風(fēng)機(jī)分配到該分支上的壓力。14（3）風(fēng)流逆退的原因、規(guī)律及其防治）風(fēng)流逆退的原因、規(guī)律及其防治 由于火源處產(chǎn)生大量煙氣以及風(fēng)流加熱由于火源處產(chǎn)生大量煙氣以及風(fēng)流加熱后體積膨脹，類似于在火源處增加了一條風(fēng)后體積膨脹，類似于在火源處增加了一條風(fēng)路（可稱之為虛擬風(fēng)路）。其體積流量超過路（可稱之為虛擬風(fēng)路）。其體積流量超過原來風(fēng)量，會導(dǎo)致煙流逆退。原來風(fēng)量，會導(dǎo)致煙流逆退。 發(fā)生逆退的原因是：發(fā)生逆退的原因是：煙氣的增量過大；煙氣的增量過大；主通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓作用于主干風(fēng)路的風(fēng)壓小。主通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓作用于主干風(fēng)路的風(fēng)壓小。15 防止逆退措

11、施：防止逆退措施：減小主干風(fēng)路排煙區(qū)段的風(fēng)阻；在火減小主干風(fēng)路排煙區(qū)段的風(fēng)阻；在火源的下風(fēng)側(cè)使煙流短路排至總回風(fēng)；（如圖源的下風(fēng)側(cè)使煙流短路排至總回風(fēng)；（如圖1），以增加風(fēng)速），以增加風(fēng)速（圖（圖2）。）。 圖1 擋風(fēng)墻 圖2 風(fēng)障16三、災(zāi)變時期風(fēng)流控制三、災(zāi)變時期風(fēng)流控制 1、礦井發(fā)火時對通風(fēng)制度的基本要求、礦井發(fā)火時對通風(fēng)制度的基本要求 （1）保護(hù)災(zāi)區(qū)和受威協(xié)區(qū)域的職工迅速撤至安全）保護(hù)災(zāi)區(qū)和受威協(xié)區(qū)域的職工迅速撤至安全地區(qū)或井上；地區(qū)或井上； （2）有利限制煙流在井巷中發(fā)生非控制性蔓延，）有利限制煙流在井巷中發(fā)生非控制性蔓延，防止火災(zāi)范圍擴(kuò)大；防止火災(zāi)范圍擴(kuò)大； （3）不得使火源附近瓦

12、斯聚積到爆炸濃度，不容）不得使火源附近瓦斯聚積到爆炸濃度，不容許流過火源的風(fēng)流中瓦斯達(dá)到爆炸濃度，或使火源許流過火源的風(fēng)流中瓦斯達(dá)到爆炸濃度，或使火源蔓延到有瓦斯爆炸的地區(qū)；蔓延到有瓦斯爆炸的地區(qū)； （4）為救護(hù)創(chuàng)造條件。）為救護(hù)創(chuàng)造條件。172、火災(zāi)時常用的通風(fēng)制度（災(zāi)變時風(fēng)流控制、火災(zāi)時常用的通風(fēng)制度（災(zāi)變時風(fēng)流控制方法）方法） （1）維持正常通風(fēng)，穩(wěn)定風(fēng)流）維持正常通風(fēng)，穩(wěn)定風(fēng)流 這一制度的適用條件是：這一制度的適用條件是： 1）火源位于采區(qū)內(nèi)部?；鹪次挥诓蓞^(qū)內(nèi)部?；鹪次挥诓蓞^(qū)內(nèi)部，煙火源位于采區(qū)內(nèi)部，煙流已彌蔓較大范圍，井下人員分布范圍大；流已彌蔓較大范圍，井下人員分布范圍大； 2）通

13、風(fēng)網(wǎng)路復(fù)雜的高瓦斯礦井。）通風(fēng)網(wǎng)路復(fù)雜的高瓦斯礦井。采用其他通風(fēng)采用其他通風(fēng)制度有發(fā)生瓦斯和煤塵爆炸危險，或使災(zāi)情擴(kuò)大；制度有發(fā)生瓦斯和煤塵爆炸危險，或使災(zāi)情擴(kuò)大； 3）獨(dú)頭巷道。獨(dú)頭巷道?；鹪次挥讵?dú)頭掘進(jìn)巷道內(nèi)，不能火源位于獨(dú)頭掘進(jìn)巷道內(nèi)，不能停運(yùn)局部通風(fēng)機(jī)；停運(yùn)局部通風(fēng)機(jī)； 18 4）采區(qū)或礦井回風(fēng)道。采區(qū)或礦井回風(fēng)道。火源位于采區(qū)或礦火源位于采區(qū)或礦井主要回風(fēng)巷，維持原風(fēng)向有利于火煙迅井主要回風(fēng)巷，維持原風(fēng)向有利于火煙迅速排出速排出； 5）減少向火源供風(fēng)。減少向火源供風(fēng)。減少向火源供風(fēng)主要是減少向火源供風(fēng)主要是抑制火勢發(fā)展。但應(yīng)注意的是，減小風(fēng)量不要引抑制火勢發(fā)展。但應(yīng)注意的是，減小風(fēng)量

14、不要引起瓦斯爆炸：若火源下風(fēng)側(cè)有人員未撤出，則不起瓦斯爆炸：若火源下風(fēng)側(cè)有人員未撤出，則不能減風(fēng)。能減風(fēng)。192停風(fēng)機(jī)停風(fēng)機(jī) 在以下情況下可考慮：在以下情況下可考慮： （1）火源位于進(jìn)風(fēng)井口或進(jìn)風(fēng)井筒，不）火源位于進(jìn)風(fēng)井口或進(jìn)風(fēng)井筒，不能進(jìn)行反風(fēng)；能進(jìn)行反風(fēng)； （2）獨(dú)頭掘進(jìn)面發(fā)火已有較長的時間，）獨(dú)頭掘進(jìn)面發(fā)火已有較長的時間，瓦斯?jié)舛纫殉^爆炸上限，這時不能再瓦斯?jié)舛纫殉^爆炸上限，這時不能再送風(fēng)；送風(fēng)； （3）主通風(fēng)機(jī)已成為通風(fēng)阻力時。停）主通風(fēng)機(jī)已成為通風(fēng)阻力時。停止主通風(fēng)機(jī)時應(yīng)同時打開回風(fēng)井的防爆止主通風(fēng)機(jī)時應(yīng)同時打開回風(fēng)井的防爆門或防爆井蓋。門或防爆井蓋。20 3風(fēng)流短路風(fēng)流短路 火

15、源位于礦井的主要火源位于礦井的主要進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，若不能，若不能及時進(jìn)行反風(fēng)或因條件限制不能進(jìn)行反風(fēng)及時進(jìn)行反風(fēng)或因條件限制不能進(jìn)行反風(fēng)時，可將進(jìn)、回風(fēng)井之間聯(lián)絡(luò)巷中的風(fēng)門時，可將進(jìn)、回風(fēng)井之間聯(lián)絡(luò)巷中的風(fēng)門或密閉打開，使大部分煙流短路，直接流或密閉打開，使大部分煙流短路，直接流入總回風(fēng)。減少流入采區(qū)煙流。以利人員入總回風(fēng)。減少流入采區(qū)煙流。以利人員避難和救護(hù)隊進(jìn)行救護(hù)。避難和救護(hù)隊進(jìn)行救護(hù)。214、反風(fēng)、反風(fēng) 當(dāng)井下發(fā)火時利用反風(fēng)設(shè)備和設(shè)施改變火災(zāi)煙流當(dāng)井下發(fā)火時利用反風(fēng)設(shè)備和設(shè)施改變火災(zāi)煙流的方向，以使火源下風(fēng)側(cè)的人員，處于火源的方向，以使火源下風(fēng)側(cè)的人員，處于火源“上風(fēng)側(cè)上風(fēng)側(cè)”的新鮮

16、風(fēng)流中。的新鮮風(fēng)流中。 按范圍分有全礦反風(fēng)區(qū)域反風(fēng)和局部反風(fēng)三種。按范圍分有全礦反風(fēng)區(qū)域反風(fēng)和局部反風(fēng)三種。（1）全礦反風(fēng)。）全礦反風(fēng)。通過主通風(fēng)機(jī)及其附屬設(shè)施實現(xiàn)。通過主通風(fēng)機(jī)及其附屬設(shè)施實現(xiàn)。 一般而言，礦井進(jìn)風(fēng)井口、井筒、井底車場及一般而言，礦井進(jìn)風(fēng)井口、井筒、井底車場及 其硐其硐室、中央石門發(fā)生火災(zāi)時，一定要采取全礦性反風(fēng)措施，室、中央石門發(fā)生火災(zāi)時，一定要采取全礦性反風(fēng)措施，以免全礦或一翼直接受到煙侵而造成重大惡性事故。以免全礦或一翼直接受到煙侵而造成重大惡性事故。 22（2）區(qū)域性反風(fēng)。）區(qū)域性反風(fēng)。在多進(jìn)、多回的礦井中某在多進(jìn)、多回的礦井中某一通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)大巷中發(fā)火時，調(diào)節(jié)一一

17、通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)風(fēng)大巷中發(fā)火時，調(diào)節(jié)一個或幾個主通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)設(shè)施，實現(xiàn)礦井個或幾個主通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)設(shè)施，實現(xiàn)礦井部分地區(qū)風(fēng)流反向的反風(fēng)方式，稱為部分地區(qū)風(fēng)流反向的反風(fēng)方式，稱為區(qū)域區(qū)域性反風(fēng)。性反風(fēng)。（3）局部反風(fēng)。）局部反風(fēng)。當(dāng)采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，主要當(dāng)采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，主要通風(fēng)機(jī)保持正常運(yùn)行，調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)的通風(fēng)機(jī)保持正常運(yùn)行，調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)的風(fēng)門開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部局部風(fēng)流反風(fēng)門開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部局部風(fēng)流反向，這種反風(fēng)方式稱為向，這種反風(fēng)方式稱為局部反風(fēng)。局部反風(fēng)。23 特別是多回風(fēng)井通風(fēng)的礦井應(yīng)堅持多風(fēng)機(jī)同時反特別是多回風(fēng)井通風(fēng)的礦井應(yīng)堅持多風(fēng)機(jī)同時反風(fēng)的規(guī)定，避免未反風(fēng)的系統(tǒng)內(nèi)人員傷亡。反風(fēng)是風(fēng)的規(guī)定，避免未反風(fēng)的系統(tǒng)內(nèi)人員傷亡。反風(fēng)是一項技術(shù)性很強(qiáng)的措施，應(yīng)慎重考慮反風(fēng)后果。一項技術(shù)性很強(qiáng)的措施，應(yīng)慎重考慮反風(fēng)后果。 由于礦井通風(fēng)網(wǎng)路的復(fù)雜性、火源出現(xiàn)的偶然性、由于礦井通風(fēng)網(wǎng)路的復(fù)雜性、火源出現(xiàn)的偶然性、火勢發(fā)現(xiàn)的不均衡性，采用什么方式反風(fēng)，應(yīng)根據(jù)火勢發(fā)現(xiàn)的不均衡性，采用什么方式反風(fēng)，應(yīng)根據(jù)具體情況確定。具體情況確定。 最好平時做好反風(fēng)的演習(xí)工作，最好