礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及應(yīng)用研究

摘 要：本文結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)煤炭生產(chǎn)通風(fēng)管理的重要性及影響通風(fēng)效果的因素進(jìn)行了分析與說明，并在此基礎(chǔ)上對(duì)煤炭通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采取的措施進(jìn)行了分析與說明，可為后期煤炭生產(chǎn)通風(fēng)質(zhì)量的改善提供參考。

關(guān)鍵詞：煤礦通風(fēng);系統(tǒng)因素;防范措施

引言

煤礦作業(yè)屬于高危工種，實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中存在較多的危險(xiǎn)因素，如不對(duì)其進(jìn)行有效管理及監(jiān)督，極易容易引發(fā)系統(tǒng)事故，危機(jī)人員生命，且?guī)磔^大的財(cái)產(chǎn)損失及社會(huì)影響。對(duì)于此，在煤礦實(shí)施開采過程中應(yīng)做好系統(tǒng)防患措施，將系統(tǒng)落實(shí)到實(shí)處，以保證作業(yè)系統(tǒng)及人員生命系統(tǒng)。煤礦通風(fēng)對(duì)礦井系統(tǒng)作業(yè)具有直接影響，一旦出現(xiàn)通風(fēng)失效或供風(fēng)不足，容易造成井下缺氧，導(dǎo)致有害氣體含量迅速上升及礦井作業(yè)人員窒息，從而造成嚴(yán)重事故發(fā)生。因此，礦井通風(fēng)應(yīng)作為重點(diǎn)進(jìn)行考慮，確保正常供風(fēng)，從而保證開采系統(tǒng)。該種情況下，對(duì)煤礦通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化將具有積極意義。

1煤礦開采通風(fēng)系統(tǒng)及影響因素分析

1.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)及其分類說明

礦井通風(fēng)系統(tǒng)是通過通風(fēng)設(shè)備以及通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)將地表新鮮空氣輸送至井下滿足井下作業(yè)環(huán)境要求，同時(shí)排出井下作業(yè)時(shí)所產(chǎn)生的污濁空氣的換氣系統(tǒng)?；谕L(fēng)機(jī)的運(yùn)作原理的不同，一般通風(fēng)方法也不同。以壓入式而言，通過進(jìn)風(fēng)井的主扇給予正壓促使地表空氣進(jìn)入井下，并壓出井下作業(yè)產(chǎn)生的渾濁氣體;利用回風(fēng)井的主扇產(chǎn)生的強(qiáng)大負(fù)壓抽出井下作業(yè)產(chǎn)生的渾濁空氣的空氣循環(huán)方式我們稱之為抽風(fēng)式;混合式則采取利用進(jìn)風(fēng)井的主扇壓入新鮮空氣和利用回風(fēng)井的主扇抽出污濁空氣相聯(lián)合的通風(fēng)方式。目前我國(guó)大多數(shù)礦井主要采用抽出式通風(fēng)，采掘工作面通風(fēng)則多采用壓入式的局部通風(fēng)方式。

1.2影響煤礦通風(fēng)系統(tǒng)及管理的因素分析

煤礦生產(chǎn)中的通風(fēng)問題由于受到多方面的因素影響而造成供風(fēng)不良，引發(fā)供風(fēng)事故，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：其一，人為因素影響，由于作業(yè)人員的責(zé)任意識(shí)及誤操作等而引發(fā)通風(fēng)設(shè)備故障，進(jìn)而引起系統(tǒng)事故。其二，環(huán)境因素，煤礦開采中的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、氣候等均會(huì)對(duì)通風(fēng)效果造成一定影響。如煤礦開采深度越深，礦井地表溫度也越高，地表空氣成分也變得更加復(fù)雜，有毒有害、易燃易爆氣體含量也逐步提高，極易造成爆炸及中毒事件發(fā)生。其三，設(shè)備因素影響;企業(yè)人員對(duì)各設(shè)備缺乏必要的管理，部分設(shè)備設(shè)施已老化，管道漏風(fēng)嚴(yán)重，對(duì)供風(fēng)量的保證造成了嚴(yán)重影響。

2礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及應(yīng)用研究

2.1項(xiàng)目概況

某礦區(qū)位于山西省太原市境內(nèi)，屬于大型煤礦，煤質(zhì)資源好及煤炭?jī)?chǔ)量大，具有極大的開采價(jià)值。為保證對(duì)該礦區(qū)的有效系統(tǒng)開采，除先進(jìn)的開采工藝外嗎，良好的通風(fēng)也是基本保證。根據(jù)計(jì)算，礦井通風(fēng)能力核定為506.42萬噸/年，且由于該礦區(qū)屬于多煤層聯(lián)合開采，其通風(fēng)方式屬于分區(qū)混合通風(fēng)方式，抽出式通風(fēng)方法。礦井共有進(jìn)風(fēng)井5個(gè)，回風(fēng)井五個(gè);目前礦井實(shí)際進(jìn)風(fēng)量：41107m3/min，實(shí)際回風(fēng)量：41969m3/min，總有效風(fēng)量：38459m3/min，礦井有效風(fēng)量率為93%。根據(jù)檢測(cè)，該礦井礦井瓦斯等級(jí)和二氧化碳涌出量測(cè)定結(jié)果為絕對(duì)瓦斯涌出量97.55m3/min、相對(duì)涌出量13.9m3/t;二氧化碳絕對(duì)涌出量21.27m3/min、相對(duì)涌出量3.03m3/t。該礦區(qū)主要進(jìn)、回風(fēng)井參數(shù)如下表所示：

2.2礦區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及保證系統(tǒng)生產(chǎn)的措施分析

綜合以上情況，針對(duì)煤炭開采通風(fēng)系統(tǒng)的重要性，在煤炭生產(chǎn)中做好通風(fēng)至關(guān)重要。結(jié)合目前情況，強(qiáng)化煤炭開采通風(fēng)系統(tǒng)的防范措施主要包括以下幾點(diǎn)：

1）建立并完善煤炭通風(fēng)系統(tǒng)管理系統(tǒng);為保證煤礦通風(fēng)系統(tǒng)，建立完善的通風(fēng)管理系統(tǒng)有利于對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)控制，可從根本上消除系統(tǒng)隱患及提高煤炭企業(yè)的整體管理能力，在實(shí)際生產(chǎn)中具有重要的價(jià)值及意義。對(duì)于此，首先，企業(yè)應(yīng)建立完善的管理制度，逐步規(guī)范人員作業(yè)行為;并在思想上高度統(tǒng)一，規(guī)范工作人員作業(yè)行為，以保證通風(fēng)的有效性。其次，規(guī)范通風(fēng)管理作業(yè)章程，并嚴(yán)格要求作業(yè)人員按照作業(yè)流程實(shí)施作業(yè)，定期對(duì)人員開展作業(yè)培訓(xùn)，以促使員工掌握充足的技能，對(duì)于保證通風(fēng)作業(yè)的有效性具有積極意義。

2）建立完善的礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及對(duì)礦井實(shí)際情況進(jìn)行檢測(cè);結(jié)合該礦區(qū)實(shí)際情況，該礦區(qū)使用監(jiān)控系統(tǒng)，利用光纖傳輸?shù)葘?shí)現(xiàn)了對(duì)各類監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的有效處理，同時(shí)，該礦區(qū)所使用的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已于公司網(wǎng)絡(luò)相連接，有利于企業(yè)對(duì)礦區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行情況的監(jiān)管。同時(shí)，為保證礦井作業(yè)的系統(tǒng)及空氣質(zhì)量，該礦區(qū)地面建立了束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，每天對(duì)工作面后部采空區(qū)、回風(fēng)上隅角、工作面回風(fēng)流、各回風(fēng)巷利用束管監(jiān)測(cè)系統(tǒng)抽取氣樣進(jìn)行化驗(yàn)分析。每周對(duì)氣樣分析和溫度變化曲線圖進(jìn)行綜合分析;此外，當(dāng)工作面有自燃發(fā)火傾向時(shí)，礦區(qū)采用人工抽取氣樣進(jìn)行化驗(yàn)分析的方式每天進(jìn)行分析，確保及時(shí)準(zhǔn)確把握工作面自然發(fā)火情況，極大保證了礦區(qū)作業(yè)良好的環(huán)境，可對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)開采起到重要的保障作用。

3）做好通風(fēng)設(shè)備的維護(hù)與通風(fēng)管道布置;相關(guān)人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)設(shè)備的管理工作，從設(shè)備安裝、運(yùn)行、維護(hù)等方面做好管理控制。如從設(shè)備安裝而言，做好設(shè)備的選擇及安裝質(zhì)量的控制，并針對(duì)不同的地理環(huán)境確定不同的安裝工藝及方式，可對(duì)保證安裝質(zhì)量起到積極作用。再如，在設(shè)備運(yùn)行中，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查，如存在運(yùn)行不暢、漏風(fēng)、閥門開度不暢等應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修與維護(hù)，以保證設(shè)備正常的運(yùn)行。此外，總體來講，在供風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)結(jié)合礦機(jī)深度及地形變化情況，合理設(shè)置并布置管道，力求減少供風(fēng)系統(tǒng)阻力，減少?gòu)澋罃?shù)量、采用合理的材料控制供風(fēng)系統(tǒng)管道阻力等應(yīng)作為考慮的重點(diǎn)，以保證供風(fēng)的通暢性及提高供風(fēng)效果。

3結(jié)束語

綜上所述，煤礦供風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中作為重點(diǎn)進(jìn)行考慮，煤礦通風(fēng)效果直接關(guān)系礦井內(nèi)的空氣質(zhì)量，做好通風(fēng)對(duì)防止中毒、爆炸及窒息時(shí)間的發(fā)生具有重要的價(jià)值。針對(duì)目前煤炭生產(chǎn)作業(yè)情況，本文對(duì)煤炭生產(chǎn)作業(yè)中可能對(duì)通風(fēng)效果具有影響的重要因素進(jìn)行了分析與說明，提出了強(qiáng)化煤炭生產(chǎn)供風(fēng)系統(tǒng)的重要因素，可為后期煤炭生產(chǎn)提供參考。

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作者簡(jiǎn)介：張彥強(qiáng)，1987.12，就職于烏海市路天礦業(yè)有限責(zé)任公司，身份證號(hào)碼：622727198712245316，主要從事煤礦生產(chǎn)管理及運(yùn)行維護(hù)工作。