CN101418699A - 地下矿井下自然通风设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及地下矿通风设备技术领域，特别是一种地下矿井下自然通风设备，包括设在坑口附近地区的直立大烟囱，设在地下矿主巷道内的主通风管道，出口高于直立大烟囱的底面，直立大烟囱的顶部设有一伞形罩，直立大烟囱的直径为主通风管道的直径的2－4倍。当地下矿的主巷道与分支巷道相连接时，主通风管道设有相应的分支通风管道，在连接处设全密封蝶阀，通风管道的入口与掌子面的距离为1－4米。直立大烟囱的底部与一引风机相连接，另一侧设有可关闭的除灰口。通风管道为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在巷道的顶部。通风管道的入口为扩张口。本发明彻底解决了巷道内掌子面附近的空气质量问题，从而避免了由于通风不良而造成的危害工人身体健康和各种安全隐患。

Description

地下矿井下自然通风设备
技术领域
本发明涉及地下矿通风设备技术领域，特别是一种地下矿井下自然通风设备。
背景技术
现行的地下矿井下通风设备均采用机械强制通风设备。这种机械强制通风设备的缺点很多：
1、不能从根本上彻底解决巷道中的有害气体和粉尘危害。原因是通风设备多、接点多、跑冒滴漏多。由于设备多，设备运转时产生大量的热量、磁场和震动，使巷道中的滥度升高并形成热力障碍，使洞外空气不能顺畅地进入巷道中，而形成巷道中小循环，巷道中的有害气体和粉尘无法排出到洞外，既危害工人身体健康，又存在安全隐患；
2、由于设备多，造成基建投资大、能耗高、噪音大、设备维修费用高，增加了矿山的生产成本；
3、由于通风设备的电接点多，因此造成电起火的几率也很高，存在大量安全隐患；
4、由于通风设备多是接力式的通风系统，只要有一台设备发生故障，整个通风系统就陷于瘫痪，整个巷道就都得停产；
5、由于巷道中的有害气体和粉尘无法排出，危害工人身体健康，降低了矿工的工作体力，也就降低了矿山的生产效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种高效、节能、安全的地下矿井下自然通风设备。
本发明的发明目的是通过下述技术方案来实现的。
本发明的地下矿井下自然通风设备，其特征在于包括设在坑口附近地区的直立大烟囱，与此直立大烟囱相接的设在地下矿主巷道内的主通风管道，此主通风管道的出口设在此直立大烟囱内并高于此直立大烟囱的底面，此直立大烟囱的顶部设有一伞形罩，此主通风管道的入口与主巷道的掌子面的距离为1-4米。
所述的直立大烟囱的直径为所述的主通风管道的直径的2-4倍。
当地下矿的主巷道与分支巷道相连接时，所述的主通风管道设有相应的分支通风管道，在此分支通风管道与所述的主通风管道的连接处设有全密封蝶阀，此分支通风管道的入口与分支巷道的掌子面的距离为1-4米。
所述的直立大烟囱的底部设有一引风机与所述的主通风管道相连接，在引风机与主通风管道的连接管路中设有一常闭全密封蝶阀，直立大烟囱底部的另一侧设有可密闭的除灰口。
所述的主通风管道高出直立大烟囱的底面的管段中设有一常开全密封蝶阀。
所述的主通风管道为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在主巷道的顶部。
所述的主通风管道的入口为扩张口，以便增强吸气效果，更完全地吸入掌子面附近的温度较高的有害气体和粉尘。
所述的分支通风管道为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在分支巷道的的顶部。
所述的分支通风管道的入口为扩张口。
本发明的地下矿井下自然通风设备利用直立大烟囱的自然抽吸力通过通风管道将在掌子面附近的温度较高的有害气体和粉尘抽出去，矿井外的温度较低的新显空气进入巷道内一直流到掌子面附近，形成自然对流，彻底解决了巷道内掌子面附近的空气质量问题，使巷道内的空气质量与矿井外的空气质量相接近，从而避免了由于通风不良而造成的危害工人身体健康和各种安全隐患。这种自然通风系统能得到实施的关键是整个通风管路要保持完全密封，不能有所泄漏，否则会影响通风效果。
本发明的地下矿井下自然通风设备中的直立大烟囱的顶部设有一伞形罩，其目的是防止风、雨水和雪进入直立大烟囱内而造成倒风现象；主通风管道的出口设在此直立大烟囱内并高于此直立大烟囱的底面，这种设计的目的是为了防止直立大烟囱内的粉尘倒流入主通风管道内；直立大烟囱的底部设有一引风机与主通风管道相连接，在引风机与主通风管道的连接管路中设有一常闭全密封蝶阀是为在外部为静风时打开此常闭全密封蝶阀，关闭设有主通风管道出口段中的常开全密封蝶阀，由引风机使主通风管道保特负压；直立大烟囱的底部另一侧设有可关闭的除灰口可以定期开放，以清除沉积在直立大烟囱底部的粉尘；通风管道为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，从而能确保通风管道的优良使用效果和使用寿命；通风管道设在巷道的的顶部是为了使通风管道的吸引效果好，同时又使通风管道更加安全，不会受在巷道中进行各种作业的损伤；通风管道的入口为扩张口，有助于更好地吸入掌子面附近的有害气体和粉尘。
采用本发明的地下矿井下自然通风设备，由于是自然通风，因此减少了大量的设备基建投资，通风系统的投资可节省70-80％；由于整个通风系统采用了全密封结构，保证通风系统的高效率，使整个地下矿井下巷道内的空气质量与矿井外的空气质量相接近；当将本发明的地下矿井下自然通风设备用于煤矿时，基本杜绝了煤矿的瓦斯爆炸，保障了巷道内作业人员的人身安全；由于减少了大量的设备，因此降低了能耗，减少了维修工作量，减少了停产几率，提高了矿山企业的经济效益；由于减少了引风机的安装量，因此大幅度地降低了噪音污染；由于巷道内的空气质量得到改善，使工人的身体健康水平得到彻底改善，基本脱离了因中毒和粉尘造成的职业病危险，从而提高了工作效率，也减轻了矿山企业的负担。
本发明的地下矿井下自然通风设备也可以应用于其它地下作业场所，如隧道施工和通风、地下硐室通风等。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明的地下矿井下自然通风设备，其特征在于包括设在坑口4附近地区的直立大烟囱2，与此直立大烟囱相接的设在地下矿主巷道5内的主通风管道6，此主通风管道6的出口设在此直立大烟囱2内并高于此直立大烟囱2的底面，此直立大烟囱2的顶部设有一伞形罩3，此主通风管道6的入口与主巷道的掌子面的距离为1-4米。
所述的直立大烟囱2的直径为所述的主通风管道6的直径的3-4倍。
当地下矿的主巷道5与分支巷道9相连接时，所述的主通风管道6设有相应的分支通风管道7，在此分支通风管道7与所述的主通风管道6的连接处设全密封蝶阀8，此分支通风管道7的入口与主巷道的掌子面的距离为1-4米。
所述的直立大烟囱2的底部设有一引风机1与所述的主通风管道6相连接，在引风机1与主通风管道6的连接管路中设有一常闭全密封蝶阀10，直立大烟囱底部的另一侧设有可密闭的除灰口。
所述的主通风管道6高出直立大烟囱的底面的管段中设有一常开全密封蝶阀11。
所述的主通风管道6为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在主巷道5的的顶部。
所述的主通风管道6的入口为扩张口。
所述的分支通风管道7为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在分支巷道的的顶部。
所述的分支通风管道7的入口为扩张口。
本发明的地下矿井下自然通风设备利用直立大烟囱的自然抽吸力通过通风管道将在掌子面的温度较高的有害气体和粉尘抽出去，矿井外的温度较低的新显空气进入巷道内一直流到掌子面附近，形成自然对流，彻底解决了巷道内掌子面附近的空气质量问题，使巷道内的空气质量与矿井外的空气质量相接近，从而避免了由于通风不良而造成的危害工人身体健康和各种安全隐患。
实施例
某玉石矿，原来采用机械强制通风设备。由于通风效果不够好，影响工作人员的身体健康和矿山企业的经济效益。采用本发明的地下矿井下自然通风设备以后，彻底解决了巷道内掌子面附近的空气质量问题，使巷道内的空气质量与矿井外的空气质量相接近，工作人员进入地下矿井时，明显感觉到空气比以前清新，除了在进行爆破作业时掌子面附近存在粉尘外，其它时间内的空气都是清新的。爆破作业所产生的粉尘可以在很短的时间内被通风设备所抽走，从而避免了由于通风不良而造成的危害工人身体健康和各种安全隐患。

Claims (9)

1、一种地下矿井下自然通风设备，其特征在于包括设在坑口附近地区的直立大烟囱，与此直立大烟囱接的设在地下矿主巷道内的主通风管道，此主通风管道的出口设在此直立大烟囱内并高于此直立大烟囱的底面，此直立大烟囱的顶部设有一伞形罩，此主通风管道的入口与主巷道的掌子面的距离为1-4米。
2、根据权利要求1所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的直立大烟囱的直径为所述的主通风管道的直径的2-4倍。
3、根据权利要求1所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于当地下矿的主巷道与分支巷道相连接时，所述的主通风管道设有相应的分支通风管道，在此分支通风管道与所述的主通风管道的连接处设全密封蝶阀，此分支通风管道的入口与主巷道的掌子面的距离为1-4米。
4、根据权利要求1所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的直立大烟囱的一侧底部设有一引风机与所述的主通风管道相连接，在引风机与主通风管道的连接管路中设有一常闭全密封蝶阀，直立大烟囱底部的另一侧设有可密闭的除灰口。
5、根据权利要求1所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的主通风管道高出直立大烟囱的底面的管段中设有一常开全密封蝶阀。
6、根据权利要求1所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的主通风管道为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在主巷道的的顶部。
7、根据权利要求1所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的主通风管道的入口为扩张口。
8、根据权利要求3所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的分支通风管道为耐磨、耐腐蚀的弹性全密封管道，并设在分支巷道的的顶部。
9、根据权利要求3所述的地下矿井下自然通风设备，其特征在于所述的分支通风管道的入口为扩张口。
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