礦井通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能措施研究

劉小勇

【摘 要】隨著我國礦井開采深度的增加加大，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的重要性越來越明顯，通風(fēng)系統(tǒng)能夠及時將新鮮的空氣輸送到礦井中，同時還能夠?qū)⒌V井中各種有害氣體及時排出，確保礦井施工安全。本文從礦井方面出發(fā)，對影響礦井通風(fēng)系統(tǒng)工作效率的因素及礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能措施進(jìn)行探討，對于礦井同分系統(tǒng)節(jié)能運行能夠起到一定的促進(jìn)作用。

【關(guān)鍵詞】 礦井 通風(fēng)系統(tǒng) 節(jié)能措施

從整體情況看，我國較一大部分企業(yè)對礦井通風(fēng)系統(tǒng)的配置重視程度不夠，造成通風(fēng)系統(tǒng)工作效率不高、較大的能量消耗等多方面問題。在實際工作中，需要通過技術(shù)手段讓通風(fēng)系統(tǒng)得到技術(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新，從節(jié)能方面讓通風(fēng)系統(tǒng)能耗降低到最小，以達(dá)到我國對現(xiàn)代礦井通風(fēng)系統(tǒng)提出的節(jié)能環(huán)保等標(biāo)準(zhǔn)要求。

1礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能概述

1.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能概念

礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能是指，在礦井日常開采運作過程中，當(dāng)?shù)V井開采深度達(dá)到一定深度后，由于與地面開放空間的距離較遠(yuǎn)，其接觸面變得越來越小，這樣地下空間空氣中的氧氣濃度就會大大降低，甚或存在一些有害氣體，為了確保井下工作的安全，需要通過通風(fēng)設(shè)備向礦井中輸送新鮮的空氣，進(jìn)而將有害氣體排除，同時從能耗方面考慮，將通風(fēng)系統(tǒng)的能耗降低到最小，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能的目的。

1.2影響礦井通風(fēng)系統(tǒng)工作效率的因素

（1）礦井設(shè)計：對于不同的地質(zhì)環(huán)境、開采工藝以及不同狀況的場地，礦井分布布局也存在很大的差異，而通風(fēng)系統(tǒng)是礦井運作中的重要組成部分，但以上環(huán)境因素發(fā)生變化的時候，就很容易造成通風(fēng)系統(tǒng)的拆卸與重新安裝，而當(dāng)?shù)V井分布布局出現(xiàn)不合理狀況的時候，就很可能讓礦井通風(fēng)系統(tǒng)工作效率大大降低。

（2）地表漏風(fēng)：近幾年來，我國礦井方面的科研人員研究開發(fā)了許多通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備，它們能夠在很大程度上消除地表漏風(fēng)的問題，像一些大風(fēng)量寬口徑的空氣隔幕，這些設(shè)備能夠?qū)Φ乇砺╋L(fēng)進(jìn)行控制，提高通風(fēng)系統(tǒng)的運作效率，有效避免了對能量的大量消耗與浪費。

（3）礦井通風(fēng)構(gòu)建物：從使用功能方面看，礦井通風(fēng)構(gòu)建物是礦井通道順利延伸的重要方面，它能夠?qū)νL(fēng)量進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)。不過當(dāng)下一些礦井企業(yè)往往忽視了通風(fēng)構(gòu)建物的重要功能，對通風(fēng)構(gòu)建物的日常維護(hù)、技術(shù)維護(hù)以及質(zhì)量管理等方面都不重視，結(jié)果讓通風(fēng)量調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)工作效能變得不高，增大了通風(fēng)系統(tǒng)輸送風(fēng)的阻力。

（4）礦井通風(fēng)巷道：隨著我國對礦井開采資源的大量需求以及礦藏開采量的增加，礦井開采的深度開始不斷增大，以往通風(fēng)巷道已經(jīng)不能很好地適應(yīng)礦井開采的具體需求，開始逐步對礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運作產(chǎn)生了一些不利干擾，使得通風(fēng)輸送阻力加大，通風(fēng)系統(tǒng)運作效率降低。

1.3礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能的意義

（1）能夠有效提升礦井運作效率：礦井通風(fēng)系統(tǒng)在礦井運作中肩負(fù)著改善井下施工環(huán)境的重任，通風(fēng)系統(tǒng)向礦井內(nèi)輸送新鮮空氣，能夠增加井下空氣含氧量，同時通風(fēng)系統(tǒng)還能夠?qū)⒕聦ι斐赏{的有害氣體及時排除，從而確保了井下作業(yè)人員在良好的空氣環(huán)境中工作，避免身體出現(xiàn)不適而影響工作效率或不得不中斷工作，最終促進(jìn)礦井運作效率的提升。

（2）能夠提高礦井收益：從礦井通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能效應(yīng)來看，一個方面礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能措施的實施，能夠在一定程度上節(jié)省以往礦井在通風(fēng)系統(tǒng)方面的投入成本，間接地提高礦井收益；另一方面礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能措施的實施，讓礦井無形中處于高效的運作狀態(tài)，增加效益。

2礦井通風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能措施研究

2.1有效降低通風(fēng)阻力

（1）合理布置通風(fēng)線路：在礦井的實際運作中，隨著礦藏開采進(jìn)度的推進(jìn)以及礦藏開采量的不斷增加，礦井開采深度將持續(xù)加深，那么相應(yīng)地就會增加線路長度，對于線路增加的通風(fēng)系統(tǒng)來說，線路長度與通風(fēng)阻力是成反比的。為了進(jìn)一步落實節(jié)能措施，在礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中，需要合理布置通風(fēng)線路，通過多方案多線路布置的對比及優(yōu)化，科學(xué)合理選擇通風(fēng)線路，不僅讓通風(fēng)線路通風(fēng)阻力有效降低，而且從節(jié)能方面大大降低通風(fēng)線路的成本。

（2）降低通風(fēng)構(gòu)建物阻力：在礦井的日常生產(chǎn)運行過程中，可以將具有優(yōu)良?xì)鈩有阅?、較低空氣阻力的通風(fēng)構(gòu)建物，例如導(dǎo)風(fēng)機(jī)、繞線風(fēng)橋、空氣幕隔等裝置，安裝在風(fēng)量集中和風(fēng)速較快的礦井地段，這種安裝方式可以有效地減少礦井地表漏風(fēng)的現(xiàn)象，大幅度提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量利用效率，明顯降低通風(fēng)系統(tǒng)的能量損耗。

（3）降低通風(fēng)巷道阻力：在礦井的生產(chǎn)管理中，要盡量設(shè)置成拱形的巷道斷面，最大可能減少礦井通風(fēng)巷道的拐彎，確保通風(fēng)巷道的暢通無阻。通過降低礦井通風(fēng)巷道的阻力，提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運行效率，降低能量損耗，不斷滿足節(jié)能、環(huán)保、低碳的運行要求。

2.2采用能耗小的通風(fēng)設(shè)備

目前，我國研制出一種節(jié)能高效的新型風(fēng)扇機(jī)，新型風(fēng)扇機(jī)在融合了舊式風(fēng)扇機(jī)優(yōu)點、提高通風(fēng)系統(tǒng)工作效率的基礎(chǔ)上，降低了能量的消耗，更加節(jié)能環(huán)保，很好了地滿足礦井通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能要求。

（1）充分利用自然風(fēng)壓：在礦井通風(fēng)系統(tǒng)運行之前，要仔細(xì)研究和詳細(xì)分析產(chǎn)生礦井自然風(fēng)壓的原因和規(guī)律，根據(jù)自然風(fēng)壓的變化規(guī)律，適當(dāng)?shù)卣{(diào)整礦井通風(fēng)系統(tǒng)，充分利用自然風(fēng)壓的優(yōu)勢，降低通風(fēng)系統(tǒng)的運行能耗，提高工作效率。

（2）采用分區(qū)通風(fēng)：分區(qū)通風(fēng)是將整個礦井分成若干獨立的部分，每部分采用自己的通風(fēng)系統(tǒng)，各個部分之間通風(fēng)系統(tǒng)不干擾，無交流。應(yīng)用分區(qū)通風(fēng)的方式，具有風(fēng)量分散、風(fēng)壓低及管理簡便等優(yōu)點，使得礦井的通風(fēng)能耗大大降低，這種通風(fēng)方式適合礦藏淺、分布不緊密、各個部分便于隔離的礦藏。

3結(jié)語

從以上對礦井的分析與研究來看，礦井通風(fēng)系統(tǒng)對于提升礦井實際運作效率以及效益具有十分重要的意義。目前我國大力鼓勵并倡導(dǎo)在礦藏開采行業(yè)中建立節(jié)能環(huán)保理念，實則對礦井的長遠(yuǎn)發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用。

通風(fēng)系統(tǒng)作為礦井運作中的重要組成元素，對其進(jìn)行節(jié)能措施的應(yīng)用是勢在必行的，這就需要在實際的工作中從節(jié)能環(huán)保方面進(jìn)行考慮，從影響礦井通風(fēng)系統(tǒng)工作效率方面進(jìn)行考慮，分析影響因素以及實際中存在的問題，結(jié)合實際情況提出節(jié)能措施，通過節(jié)能措施對礦井通風(fēng)系統(tǒng)以往的弊端與缺陷進(jìn)行消除、改善及優(yōu)化，一方面能夠在很大程度上提升礦井井下作業(yè)環(huán)境質(zhì)量，進(jìn)一步提高井下作業(yè)的安全系數(shù)，另一方面能夠讓通風(fēng)系統(tǒng)運作能耗大大降低，從而減少了因能耗過大而造成的成本費用浪費。

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