一种高寒区矿山通风结构以及高寒区矿山通风系统技术方案

本发明专利技术提供的一种高寒区矿山通风结构以及高寒区矿山通风系统，包括进风井、回风井和多个中段运输平巷；进风井的进风口与外界连通，进风井的出风口经中段运输平巷与回风井连通，并经回风井与外界连通；进风口设置有预热长廊，预热长廊用于对进入进风井的空气预先升温；多个中段运输平巷间设置有天井，使进入进风井的空气经天井在相邻的中段运输平巷内流动，并通过中段运输平巷进入采场工作面；中段运输平巷间上连通有斜坡道，斜坡道与采场工作面连通，用于将进入采场工作面的空气导流至回风井，并沿回风井回流至外界。在对矿井内导入外界新鲜空气的时候，预先将空气进行升温，使升温后的空气进入矿井内，以提高矿井内的温度。

【技术实现步骤摘要】
一种高寒区矿山通风结构以及高寒区矿山通风系统
本专利技术涉及矿山通风的
，尤其是涉及一种高寒区矿山通风结构以及高寒区矿山通风系统。
技术介绍
矿山包括煤矿、金属矿、非金属矿、建材矿和化学矿等等。矿山规模(也称生产能力)通常用年产量或日产量表示。年产量即矿山每年生产的矿石数量，按产量的大小分为大型、中型、小型三种类型。矿山规模的大小，要与矿山经济合理的服务年限相适应，只有这样，才能节省基建费用，降低成本；在矿山生产过程中，采掘作业既是消耗人力、物力最多，占用资金最多，又是降低采矿成本潜力最大的生产环节。降低采掘成本的主要途径是提高劳动生产率及产品质量，降低物资消耗。在高寒地区的矿山，由于气候寒冷，会导致处于该地区的水分常年处于结冰状态。在矿山通风过程中，如果竖井附近有冰柱产生，将会增大通风阻力和使得矿山运输设备由于冷冻而导致故障，影响矿山的正常生产工作，提高运输设备的维修率、降低运输设备的使用寿命，这将直接导致物资消耗的加大，提高成本，造成矿山资金的增多，影响利润率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高寒区矿山通风结构以及高寒区矿山通风系统，以解决现有技术中存在的在高寒地区的矿山中，由于通风不利，导致运输设备冷冻故障，影响正常工作的技术问题。本专利技术提供的一种高寒区矿山通风结构，包括进风井、回风井和多个中段运输平巷；所述进风井的进风口与外界连通，所述进风井的出风口经所述中段运输平巷与所述回风井连通，并经所述回风井与外界连通；所述进风口设置有预热长廊，所述预热长廊用于对进入所述进风井的空气预先升温；多个所述中段运输平巷间设置有天井，使进入所述进风井的空气经所述天井在相邻的所述中段运输平巷内流动，并通过所述中段运输平巷进入采场工作面；所述中段运输平巷间上连通有斜坡道，所述斜坡道与所述采场工作面连通，用于将进入所述采场工作面的空气导流至所述回风井，并沿所述回风井回流至外界。进一步的，在本专利技术的实施例中，所述采场工作面内设置有局扇，用于将进入所述采场工作面的空气导流至所述斜坡道内，沿所述斜坡道流向所述回风井。进一步的，在本专利技术的实施例中，多个所述中段运输平巷包括第一中段运输平巷、第二中段运输平巷、第三中段运输平巷和第四中段运输平巷；所述第一中段运输平巷、第二中段运输平巷、第三中段运输平巷和第四中段运输平巷的入口均与所述进风井连通；所述第一中段运输平巷、第二中段运输平巷和第三中段运输平巷的出口与所述回风井连通，同时，所述第四中段运输平巷的出口与所述采场工作面连通。进一步的，在本专利技术的实施例中，还包括主井和副井；所述主井和所述副井均与所述中段运输平巷连通，形成自所述主井、沿所述中段运输平巷至所述副井的局部通风道；所述中段运输平巷内设置有局部风机，用于驱动空气沿所述局部通风道的流向流动。进一步的，在本专利技术的实施例中，所述主井与所述第一中段运输平巷、所述第二中段运输平巷、所述第三中段运输平巷和所述第四中段运输平巷均连通；所述副井与所述第一中段运输平巷和所述第二中段运输平巷连通。进一步的，在本专利技术的实施例中，所述天井包括人行通风天井和切割天井；所述人行通风天井连通所述第二中段运输平巷和所述第三中段运输平巷；所述切割天井连通所述第三中段运输平巷和所述第四中段运输平巷；空气沿所述第二中段运输平巷、所述人行通风天井、所述第三中段运输平巷、所述切割天井和所述第四中段运输平巷的流向流至所述采场工作面。进一步的，在本专利技术的实施例中，所述第一中段运输平巷、第二中段运输平巷、第三中段运输平巷和第四中段运输平巷相平行设置。进一步的，在本专利技术的实施例中，所述人行通风天井和所述切割天井均与所述第一中段运输平巷、第二中段运输平巷、第三中段运输平巷和第四中段运输平巷任意一个相垂直。进一步的，在本专利技术的实施例中，所述斜坡道的出口连通所述第一中段运输平巷和所述第三中段运输平巷。本专利技术还提供了一种高寒区矿山通风系统，包括所述的高寒区矿山通风结构。在上述技术方案中，为了解决高寒地区矿井的冷冻问题，所以借助了矿井通风的过程，在对矿井内导入外界新鲜空气的时候，预先将空气进行升温，使升温后的空气进入矿井内，以提高矿井内的温度。而在本申请的技术方案中，为了能够有效地对矿井的采场工作面进行通风，还对矿井内的通风通道，也即运输通道进行改造，设置了多条中段运输平巷，在升温后的空气进入进风井后，通过与进风井连通的多条中段运输平巷进行导热，使升温后的空气沿多条支路，即所述中段运输平巷的支路进行流动，通过这种结构对升温后的空气进行分流后会提高矿井的采场工作面的升温效果，使采场工作面的运输设备可以持续并稳定的降低温度，避免损坏；因为，如果将升温后的空气直接导入采场工作面并经过换热导出后，虽然热空气会被导入到采场工作面对运输设备进行冷冻的缓解，但是这种方式会使热空气快速经过采场工作面，形成空气的快速流通，热量的留存并不明显，与传统的通风效果相差无几，所以，为了有效的提高采场工作面的温度，所以对热空气的流向进行了重新设计，分为了多条支路，首先将热空气进行分流，分散在采场工作面的周围工作层，使热空气经过采场工作面的周围，形成热流的包围效果，并且，在对热空气导入至采场工作面的过程中，也采用了天井的设计，使热空气进入进风井后，通过天井依次的进入相邻的中段运输平巷，使其的流通轨迹可以通过天井进行折转，并扩大散热的途径，进而扩大采场工作面的散热，使热气可以透过土壤壁在所述采场工作面的周围驻留并扩散，提高缓解设备被冷冻的效果。并且，在热空气导流回外界的过程中，也是通过斜坡道来增长流通的路径，将余温充分的消散在土壤中，包围所述采场工作面。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一个实施例提供的高寒区矿山通风结构的结构示意图；图2为本专利技术一个实施例提供的采场工作面入口的结构示意图；图3为本专利技术一个实施例提供的采场工作面出口的结构示意图；图4为本专利技术一个实施例提供的采场工作面的工作示意图。附图标记：1-进风井；2-回风井；3-中段运输平巷；4-预热长廊；5-天井；6-采场工作面；7-斜坡道；8-主井；9-副井；31-第一中段运输平巷；32-第二中段运输平巷；33-第三中段运输平巷；34-第四中段运输平巷；51-人行通风天井；52-切割天井；61-采场工作面入口；62-采场工作面出口。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高寒区矿山通风结构，其特征在于，包括进风井(1)、回风井(2)和多个中段运输平巷(3)；所述进风井(1)的进风口与外界连通，所述进风井(1)的出风口经所述中段运输平巷(3)与所述回风井(2)连通，并经所述回风井(2)与外界连通；所述进风口设置有预热长廊(4)，所述预热长廊(4)用于对进入所述进风井(1)的空气预先升温；多个所述中段运输平巷(3)间设置有天井(5)，使进入所述进风井(1)的空气经所述天井(5)在相邻的所述中段运输平巷(3)内流动，并通过所述中段运输平巷(3)进入采场工作面(6)；所述中段运输平巷(3)间上连通有斜坡道(7)，所述斜坡道(7)与所述采场工作面(6)连通，用于将进入所述采场工作面(6)的空气导流至所述回风井(2)，并沿所述回风井(2)回流至外界。

【技术特征摘要】
1.一种高寒区矿山通风结构，其特征在于，包括进风井(1)、回风井(2)和多个中段运输平巷(3)；所述进风井(1)的进风口与外界连通，所述进风井(1)的出风口经所述中段运输平巷(3)与所述回风井(2)连通，并经所述回风井(2)与外界连通；所述进风口设置有预热长廊(4)，所述预热长廊(4)用于对进入所述进风井(1)的空气预先升温；多个所述中段运输平巷(3)间设置有天井(5)，使进入所述进风井(1)的空气经所述天井(5)在相邻的所述中段运输平巷(3)内流动，并通过所述中段运输平巷(3)进入采场工作面(6)；所述中段运输平巷(3)间上连通有斜坡道(7)，所述斜坡道(7)与所述采场工作面(6)连通，用于将进入所述采场工作面(6)的空气导流至所述回风井(2)，并沿所述回风井(2)回流至外界。2.根据权利要求1所述的高寒区矿山通风结构，其特征在于，所述采场工作面(6)内设置有局扇，用于将进入所述采场工作面(6)的空气导流至所述斜坡道(7)内，沿所述斜坡道(7)流向所述回风井(2)。3.根据权利要求2所述的高寒区矿山通风结构，其特征在于，多个所述中段运输平巷(3)包括第一中段运输平巷(31)、第二中段运输平巷(32)、第三中段运输平巷(33)和第四中段运输平巷(34)；所述第一中段运输平巷(31)、第二中段运输平巷(32)、第三中段运输平巷(33)和第四中段运输平巷(34)的入口均与所述进风井(1)连通；所述第一中段运输平巷(31)、第二中段运输平巷(32)和第三中段运输平巷(33)的出口与所述回风井(2)连通，同时，所述第四中段运输平巷(34)的出口与所述采场工作面(6)连通。4.根据权利要求3所述的高寒区矿山通风结构，其特征在于，还包括主井(8)和副井(9)；所述主井(8)和所述副井(9)均与所述中段运输平巷(3)连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭康，张静，王成，倪国志，刘德彪，常兴建，尹旭岩，李啸，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50