工作面迴風巷

用於礦井迴風設置的巷道

工作面迴風巷是為一個工作面迴風設置的迴風巷。工作面是指直接開採礦物或岩石的工作地點,隨著採掘進度而移動。在礦井通風中,人們把清洗工作面后流出的風流稱之為“迴風”。迴風流經的巷道稱為迴風巷。

特點


(1)線路長,斷面小,局部阻力大,維護條件差。
從採掘工作面的迴風開始,經採區迴風巷、主要迴風巷、總迴風巷、風井至風硐,迴風線路比較長,採用不同的通風方式,迴風巷的長度、所承擔的風量不相同。為了減少掘進成本,在開拓時就把迴風巷道斷面做小(小於進風巷)。由於動壓的影響,片幫、冒落時有發生,致使巷道有效斷面縮小,局部阻力增大。採區聯合布置造成迴風系統阻力增大。
不論採區內上行還是下行開採,隨著生產地點的轉移及設備的搬遷,大部分迴風巷逐漸遠離生產區域,一旦遇上冒頂、塌陷等原因造成迴風巷被堵,影響採掘工作面迴風量時,調集力量維修十分不便。支護材料運不進,冒落的矸石運不出,牽涉到的運輸、供電等問題十分突出,這些因素綜合作用的結果就是巷道維修困難,維修期長,維修周期短。
(2)迴風風流溫度、濕度相對穩定,變化不大。
地面空氣進入井下后,經沿途大巷、工作面、硐室的“加熱”,到達迴風巷時溫度、濕度達到一個相對穩定值。風流在沿途升溫的同時,不停蒸發吸收沿途水分,濕度由初期的30%~50%變成“喝飽水”的90%~100%,這正是冬季進風巷易乾燥的原因所在。
在炎熱的夏季,高溫空氣沿途對巷壁預熱,溫度下降,濕度達到低溫下的“飽和”,多餘水分濕潤了巷幫、頂底板,造成巷道泥濘、頂板潮濕。
(3)迴風巷氣體成分變化特點。
瓦斯等有害氣體含量增高,氧含量相對降低,人體舒適度降低。新鮮風流流經採掘工作面、機電硐室之後,稀釋沖淡了採掘面CH、CO、N、HS、NO、NO、SO等有害氣體,帶走了飛揚的煤塵及爆破產生的熱量。經過人的呼吸、煤體生物氧化的消耗后,氧含量也降到了最低點。
人工作、行走在濕度接近100%,風速4~8m/s,含有多種刺激性氣體的極度污濁空氣中,夏季黏液沾身,冬季刺骨寒冷,備感不適。
(4)迴風巷是發生火災、瓦斯煤塵爆炸後人員傷亡的主要地點之一。
礦井一旦發生火災、瓦斯爆炸,災變氣體產物、細小顆粒在負壓作用下隨風蔓延,最終經過主要迴風巷、總迴風巷至風井排至地面。某礦爆炸后實測災變產物CO達2%~4%,CO達4%~8%,N達82%~88%,O達6%~12%,此時處於迴風側的人員及由迴風側進入井下探險搶險的救護隊員面臨生存挑戰。
據統計,迴風側6%的人員因片幫冒頂、水煤氣爆炸、單純性窒息等因素傷亡,高達90%的傷亡是化學性中毒致死。因此,片幫、冒頂的處理,被摧毀通風設施的修復,迴風流是否穩定,線路行人是否暢通,眾多搶救、搶險細節、生產恢復都要從迴風側考慮,周密部署。
(5)迴風巷是發現通防隱患的理想場所。
風牆、密閉是否合格,對採空區至關重要,採掘工作面的防火更是重中之重。採空區漏風既降低了礦井有效風量利用率,造成電能浪費,又易引起煤炭自燃。因此,到迴風側“查漏”就是通風管理人員必不可少的一項工作。其他諸如礦井、採區風量分配,潛伏期火災的發覺、識別檢查,安全監測儀器、隔爆設施的安裝,甚至串聯通風的確定,也是依迴風流是流入採掘面還是直接進入迴風巷而定。

作用


迴風巷作用顧名思義用於迴風,就是在新鮮空氣滿足人員、設備及工藝的前提下,夏季為節約冷量,冬季為節約熱量和空調系統的運行費用,被空調房間的空氣不全部排出,而又由風機抽回和新風混合的那一部分重複使用的空氣(也稱為循環風),因此迴風巷也叫循環風巷道。
此外迴風巷是避水害的理想撤人路線。迴風巷由於層間位置關係的原因(迴風巷水平高於進風巷水平),多被列為礦井避水害的通道,主要迴風巷和總迴風巷更是如此。
事實上,部分礦井投產初期、中期可以這樣設定,而改擴建之後的礦井和多水平生產的礦井則完全可以避免單一由迴風巷撤人的做法。這是因為,多水平礦井及改擴建礦井、採區延深下山礦井隨著煤炭的開採已形成了由淺部至深部的巷道及開採空間,深部採區涌水事件發生后,只須由上一水平撤出,無須再繼續上行至迴風巷水平;淺部水平、中部水平涌水,根據“水向低處流”的常識,也可判斷水要匯聚於最下水平,處於淺部、中部的人員也完全有時間由本水平撤出。

迴風巷分類


迴風巷包括包括總迴風巷、主要迴風巷、採區迴風巷、工作面迴風巷四種,個別礦井工作面還設有專用迴風巷。
(1)總迴風巷:為全礦井或礦井一翼迴風用的叫總迴風巷;
(2)主要迴風巷:為幾個採區迴風用的叫主要迴風巷;
(3)採區迴風巷:為一個採區迴風用的叫採區迴風巷;
(4)工作面迴風巷:為一個工作面迴風用的叫工作面迴風巷。