煤礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化策略探討

廖建朝

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)和煤炭工業(yè)的快速發(fā)展，煤礦通風(fēng)直接關(guān)系到煤礦的安全生產(chǎn)，是煤礦開采過程中最重要的問題之一。分析了礦井通風(fēng)的作用和地位，當(dāng)前礦井通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)管理存在的不足，礦井通風(fēng)技術(shù)的改進(jìn)措施，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和技術(shù)改造。

關(guān)鍵詞：煤礦礦井;通風(fēng)系統(tǒng);優(yōu)化策略

引言

現(xiàn)代礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)的出現(xiàn)是科技進(jìn)步的體現(xiàn)，對工業(yè)的不斷發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。智能通風(fēng)系統(tǒng)具有瓦斯?jié)舛茸詣訖z測和礦井通風(fēng)風(fēng)速智能調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)。具有智能通風(fēng)、瓦斯抽放、數(shù)據(jù)分析、報(bào)警預(yù)警等功能。通過系統(tǒng)軟件，進(jìn)行礦井通風(fēng)計(jì)算、優(yōu)化控制、主風(fēng)機(jī)裝置優(yōu)化等工作，進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)改造、配風(fēng)調(diào)整、合理性試驗(yàn)等計(jì)算。通過三維可視化平臺可以顯示各種數(shù)據(jù)，為礦井通風(fēng)系統(tǒng)的科學(xué)管理提供了有效的技術(shù)手段。智能通風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用可以大大減少人力物力的浪費(fèi)，降低事故發(fā)生的可能性，保證礦井安全生產(chǎn)運(yùn)行，提高通風(fēng)工作的整體效果和質(zhì)量。

1優(yōu)化礦井通風(fēng)系統(tǒng)的意義

由于許多礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全因素、技術(shù)因素和布置因素不合理，煤礦企業(yè)在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重滑坡現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致正常生產(chǎn)活動難以有效維護(hù)和保障，最終加快了礦山破產(chǎn)的速度。造成這些不合理現(xiàn)象的原因是地礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理。另外，如果生產(chǎn)布局不合理、通風(fēng)技術(shù)管理不到位以及設(shè)備老化等問題，都會造成這些問題。因此，經(jīng)過多年的實(shí)踐充分證明，無論是什么原因造成礦井通風(fēng)系統(tǒng)出現(xiàn)問題，只有及時(shí)對系統(tǒng)進(jìn)行改造和優(yōu)化，逐步提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)的合理性，才能有效保證安全生產(chǎn)的順利運(yùn)行，并在很大程度上促進(jìn)我國煤礦的管理，最終使煤礦的經(jīng)濟(jì)效益得到極大的提高。

2現(xiàn)代礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1現(xiàn)代性和科學(xué)性

現(xiàn)代礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)之所以能在當(dāng)前工業(yè)發(fā)展中得到應(yīng)用，是因?yàn)樗哂歇?dú)特的現(xiàn)代化、科學(xué)化的優(yōu)勢和功能。目前已廣泛應(yīng)用于煤炭行業(yè)。與原有的通風(fēng)系統(tǒng)相比，現(xiàn)代礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)具有更高的技術(shù)含量和更強(qiáng)的科學(xué)性。利用現(xiàn)代礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)井下通風(fēng)的實(shí)時(shí)檢測，并將數(shù)據(jù)傳回系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測和分析，實(shí)現(xiàn)聯(lián)動控制。

2.2及時(shí)獲取大數(shù)據(jù)信息

對于工程技術(shù)人員來說，現(xiàn)代礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)采集和分析礦井內(nèi)的一系列相關(guān)數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)包括通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行模式、通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控模式和三維通風(fēng)系統(tǒng)模式，可以掌握礦井情況，提高礦井整體工作質(zhì)量。通過通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式，安全管理人員可以掌握當(dāng)前礦井通風(fēng)的運(yùn)行狀態(tài)和過程，防止瓦斯事故的發(fā)生。通風(fēng)監(jiān)控模式主要是針對礦井的風(fēng)速進(jìn)行監(jiān)控。在作業(yè)過程中，對井下通風(fēng)情況進(jìn)行監(jiān)測，并根據(jù)礦井環(huán)境調(diào)整風(fēng)速。利用三維通風(fēng)系統(tǒng)模擬礦井的實(shí)際狀態(tài)，確保工程技術(shù)人員在使用智能終端時(shí)能夠?qū)Ξ?dāng)前數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并根據(jù)數(shù)據(jù)獲得最佳的礦井管理質(zhì)量，不僅優(yōu)化了送風(fēng)，延長了礦井通風(fēng)系統(tǒng)的使用壽命，同時(shí)也降低了系統(tǒng)能耗，實(shí)現(xiàn)了礦井通風(fēng)系統(tǒng)正常期和災(zāi)害期的按時(shí)、按需優(yōu)化送風(fēng)。

3當(dāng)前礦井通風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)管理存在的不足

礦井通風(fēng)系統(tǒng)作為整個(gè)礦井的重要組成部分，是保證安全生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。因此，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的管理顯得尤為重要。然而，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的管理存在著許多問題，給礦井安全管理帶來了很大的困難。

3.1礦井通風(fēng)的監(jiān)管力度不足

礦井通風(fēng)監(jiān)控主要是指在通風(fēng)過程中，既要考慮地質(zhì)條件、機(jī)械設(shè)備、技術(shù)人員等因素，又要科學(xué)合理地分析有效的監(jiān)控系統(tǒng)，從而保證礦井通風(fēng)效果和井下作業(yè)人員的安全。但目前我國安監(jiān)部門監(jiān)管力度不夠，對需要整改的煤礦沒有嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行整改，導(dǎo)致不少煤礦安全事故頻發(fā)。

3.2設(shè)備質(zhì)量不合格

設(shè)備的質(zhì)量直接影響通風(fēng)效果，通風(fēng)效果的好壞直接影響到整個(gè)煤礦的安全。煤礦井下通風(fēng)主要分為自然通風(fēng)和機(jī)械設(shè)備通風(fēng)兩種方式。礦井自然通風(fēng)效果不理想。礦井通風(fēng)通常采用機(jī)械通風(fēng)方式，可有效避免瓦斯、粉塵、二氧化碳等有毒有害氣體的產(chǎn)生，保證采掘人員的安全。然而，為了降低成本，許多煤礦使用的通風(fēng)設(shè)備成本低，通風(fēng)效果差，給安全生產(chǎn)埋下了巨大隱患。

4礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化措施

4.1創(chuàng)建完善、獨(dú)立、可靠的通風(fēng)系統(tǒng)

要在礦井內(nèi)建立完善、獨(dú)立、可靠的通風(fēng)系統(tǒng)，確保礦井、采區(qū)、采掘工作面的送風(fēng)能力滿足安全生產(chǎn)的需要，最大限度地減少事故發(fā)生，確保井下整體通風(fēng)科學(xué)合理。如果礦井通風(fēng)系統(tǒng)需要改造，必須提前做好通風(fēng)系統(tǒng)改造的設(shè)計(jì)方案和必要的安全措施。為了保證通風(fēng)系統(tǒng)改造的安全，必須充分考慮各種因素。

4.2確保礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

煤炭資源需求量仍然很大，礦山開發(fā)越來越激烈，地質(zhì)環(huán)境越來越復(fù)雜，開采技術(shù)也發(fā)生了很大的變化。因此，必須及時(shí)更新原有的礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，保證其能夠滿足新時(shí)期煤礦開采的需要，以保證礦井通風(fēng)的安全穩(wěn)定。

4.3對礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的等效簡化

通過對礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的等效簡化，可以不斷優(yōu)化礦井內(nèi)傳感器和控制設(shè)備的布置方案。無論是采用風(fēng)壓、風(fēng)速、溫度、粉塵、甲烷、一氧化碳等傳感器，還是各種風(fēng)門、風(fēng)窗等控制設(shè)施，都可以提高礦井的通風(fēng)質(zhì)量，并使風(fēng)管，空氣阻力可以實(shí)現(xiàn)自然風(fēng)壓和熱風(fēng)壓的管理權(quán)限管理，可以保證全體員工隨時(shí)隨地通風(fēng)工作的安全穩(wěn)定，減少因通風(fēng)系統(tǒng)安全性差而引起的一系列負(fù)面問題。

4.4對參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)化整體使用效果

通風(fēng)參數(shù)監(jiān)測是礦井智能通風(fēng)系統(tǒng)信息源的傳感神經(jīng)。礦井風(fēng)速、溫度、瓦斯?jié)舛葯z測技術(shù)在精度和可靠性上都能滿足智能風(fēng)控的參數(shù)傳感要求。通過對礦井內(nèi)所有環(huán)境參數(shù)的預(yù)測，可以了解當(dāng)前環(huán)境發(fā)展?fàn)顩r和環(huán)境中涉及的指標(biāo)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對空氣網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)計(jì)算和智能控制，提高環(huán)境的整體應(yīng)用質(zhì)量。通過對當(dāng)前礦井通風(fēng)狀況和通風(fēng)效果的分析，在使用時(shí)必須考慮如何提高礦井的整體屬性。利用智能調(diào)幅調(diào)風(fēng)軟件計(jì)算礦井的使用狀態(tài)和效果。無論是調(diào)節(jié)設(shè)施還是智能電源設(shè)備，都能實(shí)現(xiàn)全局最優(yōu)調(diào)節(jié)方案，并發(fā)出調(diào)節(jié)指令，實(shí)現(xiàn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制。

結(jié)束語

綜上所述，礦井通風(fēng)是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要手段之一。礦井通風(fēng)技術(shù)在煤礦生產(chǎn)過程中的應(yīng)用還存在許多不足和技術(shù)問題。因此，要提高煤礦通風(fēng)科技水平，加強(qiáng)通風(fēng)專業(yè)的科技管理，促進(jìn)礦井通風(fēng)安全管理技術(shù)的升級，確保礦井通風(fēng)更加優(yōu)化、更加高效，更加合理可靠。

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