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    礦井送風之自然風的形成和特性

    發布日期:2014年06月16日 信息來源:周口華原電機 點擊數:

    自然風壓的形成:

           風流從氣溫較低的井筒進入礦井,從氣溫較高的井筒流出。不僅如此,在正在開鑿的立井井筒中,冬季風流會沿井筒中心一帶進入井下,而沿井壁流出井外;夏季風流方向正好相反。這是由于空氣溫度與井筒圍巖溫度存在差異,空氣與圍巖進行熱交換,造成進風井筒與回風井筒、井筒中心一帶與井壁附近空氣存在溫度差。氣溫低處的空氣密度比氣溫高處的空氣密度大,使得不同地方的相同高度空氣柱重量不等,從而使風流發生流動,形成了自然通風現象。我們把這個空氣柱的重量差稱為自然風壓。

    自然風壓的性質:

        1.形成礦井自然風壓的主要原因是礦井進、出風井兩側的空氣柱重量差。不論有無機械通風,只要礦井進、出風井兩側存在空氣柱重量差,就一定存在自然風壓
        2.礦井自然風壓的大小和方向,取決于礦井進、出風兩側空氣柱的重量差的大小和方向。這個重量差,又受進、出風井兩側的空氣柱的密度和高度影響,而空氣柱的密度取決于大氣壓力、空氣溫度和濕度。由于自然風壓受上述因素的影響,所以自然風壓的大小和方向會隨季節變化,甚至晝夜之間也可能發生變化,單獨用自然風壓通風是不可靠的。因此《規程》規定,每一個生產礦井必須采用機械通風。
        3.礦井自然風壓與井深成正比;礦井自然風壓與空氣柱的密度成正比,因而與礦井空氣大氣壓力成正比,與溫度成反比。地面氣溫對自然風壓的影響比較顯著。地面氣溫與礦區地形、開拓方式、井深以及是否機械通風有關。一般來說,由于礦井出風側氣溫常年變化不大,而淺井進風側氣溫受地面氣溫變化影響較大,深井進風流氣溫受地面氣溫變化的影響較小。所以礦井進、出風井井口的標高差越大,礦井越淺,礦井自然風壓受地面氣溫變化的影響也越大,一年之內不但大小會變化,甚至方向也會發生變化;反之,深井自然風壓一年之內大小雖有變化,但一般沒有方向上的變化。
        4.主要通風機工作對自然風壓的大小和方向也有一定的影響。因為礦井主通風機的工作決定了礦井風流的主要流向,風流長期與圍巖進行熱交換,在進風井周圍形成了冷卻帶,此時即使風機停轉或通風系統改變,進、回風井筒之間仍然會存在氣溫差,從而仍在一段時間之內有自然風壓起作用,有時甚至會干擾主要通風機的正常工作,這在建井時期表現尤為明顯,需要引起注意。

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