影響礦山通風(fēng)系統(tǒng)的安全性因素及優(yōu)化對(duì)策

蘇剛

鐵煤集團(tuán)小青煤礦保安區(qū) 遼寧調(diào)兵山 112700

通風(fēng)系統(tǒng)主要指礦井通風(fēng)機(jī)的工作方法、通風(fēng)方式和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的總稱。通風(fēng)系統(tǒng)是煤礦開采中的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要保障，通風(fēng)系統(tǒng)安全可保證井下作業(yè)人員的施工安全，有利于井下有害氣體排出，防止煤礦瓦斯、粉塵爆炸事故發(fā)生[1]。

1 煤礦通風(fēng)安全管理

通風(fēng)隱患的排查與風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估是礦井通風(fēng)安全管理的重要內(nèi)容。在既往的管理實(shí)踐中，依靠煤層周圍地質(zhì)勘探結(jié)果、有害氣體分析等信息，對(duì)井下通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，選擇能夠滿足安全生產(chǎn)需求的通風(fēng)機(jī)，合理布置通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，能夠較大程度地保證作業(yè)安全；而加強(qiáng)作業(yè)期間的通風(fēng)管理，通過采集的各類通風(fēng)數(shù)據(jù)，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的安全性進(jìn)行綜合性評(píng)估，可以輔助工程師完成潛在通風(fēng)問題的分析，及時(shí)制定改進(jìn)措施。尤其是對(duì)瓦斯問題的治理，井下通風(fēng)狀況的好壞，直接關(guān)系到瓦斯含量的控制以及井下人員的人身安全。從通風(fēng)安全管理的主要內(nèi)容看，要將通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)存有的潛在威脅降至最低水平，技術(shù)人員就應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)通風(fēng)機(jī)有效風(fēng)量、各巷道的風(fēng)速等數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)以及風(fēng)門、風(fēng)橋等通風(fēng)設(shè)施的檢查，并與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，確保通風(fēng)機(jī)的性能達(dá)標(biāo)。同時(shí)，定期監(jiān)測(cè)空氣中瓦斯等氣體的濃度指標(biāo)，確保其處于安全標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

2 通風(fēng)系統(tǒng)主要存在的問題

2.1 主扇倒機(jī)停風(fēng)

由于原礦井主扇系統(tǒng)不具備聯(lián)鎖保護(hù)功能，一旦副風(fēng)道內(nèi)通風(fēng)設(shè)施出現(xiàn)故障，在進(jìn)行主扇倒機(jī)時(shí)，主風(fēng)道內(nèi)風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后副風(fēng)道風(fēng)機(jī)不能立即啟動(dòng)，導(dǎo)致礦井內(nèi)出現(xiàn)短暫停風(fēng)現(xiàn)象，采掘工作面很容易出現(xiàn)瓦斯積聚現(xiàn)象。

2.2 環(huán)境因素

礦井通風(fēng)架構(gòu)的設(shè)置以及礦井本身所處的自然條件就是礦井的環(huán)境因素。煤層的地層構(gòu)造于大量的層面都是有于一般的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，其地質(zhì)構(gòu)造是非常復(fù)雜的由于礦井掘進(jìn)越來越深，礦井之中的瓦斯壓強(qiáng)、環(huán)境溫度、地殼的應(yīng)力同樣也在不斷的增高，如此一來極大程度的提升了煤層出現(xiàn)自然災(zāi)害的概率。在現(xiàn)實(shí)的煤礦生產(chǎn)階段，煤礦的瓦斯同樣是往外溢出的，使得瓦斯以及煤層的突出狀況急劇的發(fā)生。并且，礦內(nèi)的粉塵爆炸的危險(xiǎn)性以及自然出現(xiàn)火災(zāi)等大量的危險(xiǎn)狀況出現(xiàn)的概率也不斷的增加。因?yàn)楹芏嗟V井通風(fēng)設(shè)備的安置不科學(xué)、通風(fēng)體系中的設(shè)備不全面、通風(fēng)設(shè)備使用不正確，使得通風(fēng)系統(tǒng)缺少平穩(wěn)風(fēng)量不好情況[2]。

3 優(yōu)化改進(jìn)措施

3.1 優(yōu)化主扇倒機(jī)系統(tǒng)

為了實(shí)現(xiàn)礦井主扇倒機(jī)不停風(fēng)，通風(fēng)隊(duì)對(duì)礦井原主扇系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，安裝了一套倒機(jī)聯(lián)鎖不停風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由主、副風(fēng)機(jī)，立式主風(fēng)門，檢修風(fēng)門和聯(lián)鎖控制器等組成。正常通風(fēng)時(shí)，主風(fēng)道立式主風(fēng)門和檢修風(fēng)門處于開啟狀態(tài)，副風(fēng)道立式主風(fēng)門、檢修風(fēng)門處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)主扇倒機(jī)時(shí)，先打開副風(fēng)道立式主風(fēng)門和副風(fēng)機(jī)；當(dāng)副風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常時(shí)，依次關(guān)閉主立式風(fēng)門、檢修風(fēng)門和主風(fēng)機(jī)，最后打開副檢修風(fēng)門，從而實(shí)現(xiàn)主扇倒機(jī)不停風(fēng)。

3.2 加強(qiáng)安全隱患的排查

在礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，主要風(fēng)機(jī)、局部風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，風(fēng)量、風(fēng)速的檢測(cè)，爆炸材料庫、機(jī)電硐室的通風(fēng)狀況，廢棄巷道、采空區(qū)的密閉狀態(tài)，輔助通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)等，都是隱患排查的重要內(nèi)容[3]。隱患排查工作的開展，不僅需要考慮歲末年初事故高發(fā)的特點(diǎn)，還應(yīng)當(dāng)根據(jù)礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)制定全面的排查方案，遵循一定的規(guī)律，有序展開排查。加大對(duì)煤礦 “一通三防” 等隱患排查的治理力度，積極查找所屬礦井的通風(fēng)安全隱患是煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)履行的職責(zé)，而積極督促相關(guān)工作人員對(duì)排查過程中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)整改，則是發(fā)揮排查工作實(shí)際價(jià)值的重要環(huán)節(jié)。對(duì)此，企業(yè)不僅需要指派專業(yè)人員對(duì)待排查項(xiàng)目進(jìn)行全面的排查，還需要正確分析排查結(jié)果，篩選出潛在隱患，落實(shí)隱患治理責(zé)任，要求相關(guān)責(zé)任人在整改期限內(nèi)完成隱患的治理，并再次進(jìn)行檢查。而對(duì)主要通風(fēng)機(jī)機(jī)械故障等重大隱患，則應(yīng)按要求進(jìn)行上報(bào)，停產(chǎn)整改。

3.3 安裝風(fēng)量監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)裝置

為了保證掘進(jìn)巷道通風(fēng)穩(wěn)定，通風(fēng)隊(duì)在掘進(jìn)巷道局部通風(fēng)機(jī)上安裝了一套風(fēng)量監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)裝置。該裝置主要由PLC 控制器、風(fēng)量監(jiān)測(cè)器、變頻器和聯(lián)鎖開關(guān)等部分組成。風(fēng)量監(jiān)測(cè)器安裝在工作面風(fēng)筒出風(fēng)口處，主要用于工作面風(fēng)量和風(fēng)速的監(jiān)測(cè)；變頻器安裝在主副局部通風(fēng)機(jī)之間，調(diào)節(jié)主副風(fēng)機(jī)頻速。隨著巷道的延伸，當(dāng)巷道內(nèi)漏風(fēng)量加大時(shí)，風(fēng)量監(jiān)測(cè)器及時(shí)將風(fēng)量和風(fēng)速檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳至PLC 控制器，控制器接收信號(hào)后及時(shí)對(duì)變頻器下發(fā)動(dòng)作指令，通過變頻作用使風(fēng)機(jī)頻速增加或開啟二級(jí)模式，從而增加工作面供風(fēng)量，保證巷道供風(fēng)穩(wěn)定[3]。

4 結(jié)語

礦井通風(fēng)管理是井下人、物安全的重要保障，在煤礦生產(chǎn)活動(dòng)中，對(duì)作業(yè)環(huán)境進(jìn)行科學(xué)分析，制定有效的安全通風(fēng)管理措施，具有重大意義?；仡櫭旱V行業(yè)的發(fā)展，通風(fēng)事故的出現(xiàn)，暴露了通風(fēng)管理的薄弱處，煤礦企業(yè)有必要組建高素質(zhì)管理團(tuán)隊(duì)，培養(yǎng)全體職工的安全責(zé)任意識(shí)，同時(shí)對(duì)井下通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行嚴(yán)格排查，最大限度地降低通風(fēng)事故的發(fā)生概率。