煤礦礦井通風及通風系統(tǒng)優(yōu)化

煤礦礦井通風及通風系統(tǒng)優(yōu)化摘要：在我國整體經(jīng)濟持續(xù)向前發(fā)展的大背景下，煤炭及其相關(guān)制品的需求量也隨之加大，這就意味著煤礦的開采需要向更深更快的方向發(fā)展。但是煤炭事業(yè)的發(fā)展就伴隨著煤礦事故的發(fā)生，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)煤炭事故的發(fā)生都是因為礦井內(nèi)部的通風管理質(zhì)量不達標。針對這個問題，我們將深入討論煤礦通風安全問題的產(chǎn)生因素，以及如何做好煤礦的通風管理。關(guān)鍵詞：煤礦礦井通風技術(shù)；通風系統(tǒng)；優(yōu)化隨著我國很多煤礦進入到深部開采階段，礦井通風壓力不斷提升，瓦斯涌出量也在不斷增加，特別是在井田深部需要的風量更大，導致傳統(tǒng)的煤礦通風系統(tǒng)在運行的過程中需要進行針對性的優(yōu)化與提升。從當前煤礦開采情況來看，全面增強通風系統(tǒng)的整體運行質(zhì)效，對于更好保證通風系統(tǒng)穩(wěn)定性，提升煤礦生產(chǎn)安全性有著非常重要的意義，特別是很多深部延伸煤礦，對通風系統(tǒng)進行全面優(yōu)化非常迫切。1.礦井通風安全影響因素1.1自然環(huán)境因素首先，在采礦企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，礦井開采會產(chǎn)生大量的瓦斯氣體，并且隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴大，這種氣體在井下空氣中的含量也不斷增加，提升了井下作業(yè)環(huán)境的危險等級。其次，礦山開采是一種地下作業(yè)，受復雜的地質(zhì)條件影響，開采的作業(yè)環(huán)境也含有許多不確定因素，在瓦斯含量和地下溫度達到一定條件的時候，會增加爆炸的危險事故發(fā)生幾率，這會給采礦企業(yè)的安全生產(chǎn)造成極大的傷害。受這兩種自然環(huán)境因素的制約，如果在通風系統(tǒng)的建設過程中，不能合理的選擇通風設施和安裝位置，就不能保證通風網(wǎng)絡總體的穩(wěn)定性。1.2技術(shù)因素很多通風事故的發(fā)生是由技術(shù)水平低造成的。國有大型煤礦資金充足，通風安全設施的投入比較多，使得煤礦通風安全事故發(fā)生的頻率大幅度降低。而地方煤礦資金有限，在通風安全設施方面投入較少，這使得在進行通風管理時效率極低。大部分煤礦中大部分已建立了煤礦通風信息化監(jiān)控系統(tǒng)，通過在井下各處巷道安裝各種傳感器，實現(xiàn)對礦井通風系統(tǒng)的實時監(jiān)測。一旦發(fā)生安全事故，就能立刻發(fā)出報警，從而最大程度上減輕安全事故的危害。2煤礦礦井通風技術(shù)及通風系統(tǒng)優(yōu)化的必要性2.1開采難度增大，危險性提升在煤礦開采過程中，井下會產(chǎn)生大量的瓦斯、煤塵等有毒有害氣體，這些物質(zhì)對于井下人員的人身健康造成巨大的危害。當這些物質(zhì)堆積起來達到一定濃度后，會造成井下火災、瓦斯、煤塵爆炸等事故，不但對礦井安全造成危害，也給井下工作人員帶來巨大的危害。為了有效保護井下人員以及設備的安全，維護正常的生產(chǎn)秩序，需要持續(xù)保障礦井的通風質(zhì)量，為井下工作人員創(chuàng)造一個安全的工作環(huán)境。2.2井下通風難度加大，安全性有待提升在礦井深度不斷增加、廣度不斷延展的情況下，礦井通風的距離也在不斷拉長，這使得井下通風的難度也在不斷提升。因此，煤礦礦井通風技術(shù)及通風系統(tǒng)優(yōu)化非常有必要。3通風系統(tǒng)優(yōu)化3.1測定礦井通風阻力為了了解礦井通風系統(tǒng)的運行狀況，需要對礦井的通風阻力進行測定。通風阻力測定就是通過測量煤礦井下巷道內(nèi)的風速和風壓，來核算礦井的通風阻力。一旦測定了礦井的通風阻力，就可以了解礦井通風的難易程度。礦井通風阻力測定最主要的目的是找出通風阻力較大的區(qū)域。在進行礦井通風阻力測定時，保證測量的準確性和有效性十分關(guān)鍵，需要做好以下幾點：（1）選擇合適的測量儀器。由于每種儀器都有其各自的測量精度和適用性，需要根據(jù)井下實際情況選擇合適的儀器。（2）在指定的地點進行測量。測量地點對最終的結(jié)果處理有一定的影響。（3）規(guī)范使用儀器。一旦某些位置的測量數(shù)據(jù)錯誤，則可能需要返工，為此，需要規(guī)范地使用測量儀器。3.2優(yōu)化礦井通風網(wǎng)絡在測定礦井通風阻力后，可以根據(jù)測定的結(jié)果對礦井通風網(wǎng)絡進行優(yōu)化。礦井通風網(wǎng)絡優(yōu)化的主要目的是降低網(wǎng)絡發(fā)展程度和局部通風阻力，具體應該做好以下幾方面：（1）關(guān)閉某些廢棄巷道，減少礦井通風網(wǎng)絡的支路數(shù)和節(jié)點數(shù)，從而降低通風網(wǎng)絡的復雜程度：（2）做好采空區(qū)的密封工作，減少巷道的漏風量；（3）清理巷道內(nèi)無用的材料和設備，避免減小巷道的主要通風面積；（4）在礦井運行后期開鑿新的回風井，最大程度上避免因回風線路較長而引起的通風阻力增加問題。3.3定期檢查煤礦通風設施煤礦通風設施的主要作用是對風量進行調(diào)節(jié)。若通風設施在使用過程中出現(xiàn)了損壞，則不能進行風量調(diào)節(jié)，存在很大的安全隱患。為此，需要定期檢查煤礦通風設施，主要包括煤礦的主通風機、調(diào)節(jié)風窗、風門以及密閉等。在進行檢查時，要重點檢查密閉墻的情況。一般地，密閉墻在礦山壓力的作用下會發(fā)生變形，這使得密閉可能會失效。密閉失效后，一方面會造成巷道漏風嚴重，另一方面可能導致有毒有害氣體涌入到巷道中。對于密閉墻，一定要檢查靠近墻體一側(cè)的瓦斯?jié)舛?。若通風設施存在故障問題，則會引起礦井難以通風的問題出現(xiàn)，嚴重時造成事故。因此必須定期科學檢查維護通風設施，保障通風設施正常運行。3.4提升井下通風效果（1）在新時期，煤礦開采企業(yè)需要提升通風系統(tǒng)的通風效果，不斷優(yōu)化礦井的通風系統(tǒng)，定期更換先進的通風機，保證通風效果；同時要對礦井的總回風巷進行擴展，相應地增加通風斷面，不斷降低井下的通風阻力。（2）進一步完善通風系統(tǒng)、疏導通風風道，將U型通風調(diào)整為Y型通風，提升通風的效果。（3）在優(yōu)化過程中，也可以考慮優(yōu)化封孔工藝來提升通風質(zhì)量。在井下進一步增加封孔的深度和封孔管的強度，相應地提升瓦斯抽采濃度。④煤礦開采企業(yè)也要相應地增加礦井瓦斯抽采泵的布置數(shù)量，提升井下抽采能力，從而提升井下的環(huán)境質(zhì)量。3.5推進智能化通風系統(tǒng)建設煤礦開采企業(yè)需要推進智能化通風技術(shù)的應用，不斷提升井下通風的智能化水平。（1）要強化信息基礎建設，實現(xiàn)安全監(jiān)控網(wǎng)絡、無線網(wǎng)絡和融合調(diào)度通信系統(tǒng)，鼓勵逐步開展5G+礦山物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設，不斷提升煤礦系統(tǒng)的綜合感知力。（2）要相應地打造智能化煤礦應建設智能綜合管控平臺，將通風系統(tǒng)同其他工作環(huán)節(jié)深度結(jié)合，形成智能聯(lián)動管理方案。（3）在智能化通風系統(tǒng)建設過程中，可以應用通風系統(tǒng)智能精準感知技術(shù)與裝備，實現(xiàn)對風阻、風量、風壓等參數(shù)的智能感知，對通風網(wǎng)絡阻力進行實時監(jiān)測與解算。這樣可以及時發(fā)現(xiàn)問題并智能化處理，全面提升井下通風的質(zhì)量，保障井下施工人員的安全，真正為井下施工提供良好的環(huán)境保障。4.結(jié)束語總而言之，煤礦礦井通風技術(shù)以及通風系統(tǒng)的優(yōu)化是保障井下施工作業(yè)的重要基礎。隨著煤礦礦井開采深度和廣度不斷拓展，井下通風的難度不斷增大。煤礦開采企業(yè)需要重視通風技術(shù)的應用，完善井下通風環(huán)境，通過打造更為完善的通風系統(tǒng)，提升通風的智能化水平。這樣才能夠真正保障我國煤礦井下通風的質(zhì)量，滿足實際施工的需要，全面保障施工人員的人身安全。參考文