矿井通风及安全监控问题的对策与分析

张 苏，刘洪枫，郑茂举

（山东省天安矿业集团有限公司，山东济宁 272000）

0 引言

煤矿生产开采面临的安全事故隐患非常重大，各级政府部门都非常关注煤矿生产的安全问题。在煤矿安全生产当中，通风系统是一项重要内容，可以将新鲜的空气源源不断地输送至矿井，从而实时排出煤矿中的有害气体、粉尘等，从而很好地控制煤矿瓦斯含量，大大减小煤矿生产安全事故的概率。为了进一步提升煤矿生产安全性和经济效益，就务必注重煤矿生产的一系列安全要求，以把控煤矿通风及安全监控系统，明确通风及安全监控的一系列问题。下面主要对矿井通风及安全监控中的问题及对策进行分析。

1 建构矿井通风及安全监控系统的实际意义

矿井通风是在进行煤矿采掘时，结合一系列的科学技术手段将新鲜空气输送给矿井的工作场所，对瓦斯、粉尘等有害有毒气体或物质进行有效稀释，最终实现增加氧气含量和优化工作场所的空气状况的目标。煤矿生产中的矿井通风工作原理是：新鲜的空气流动到达风口，然后到达矿井，气体获得循环更换，持续优化矿井工作环境中的空气，一直基于回风井的作用向矿井外部排出粉尘和有害气体等。根据矿井通风的工作原理和实际现状，要想确保矿井通风的优良，务必立足于技术及管理两个环节：一是在技术环节上，有关技术工作人员应立足于实际情况，很好地处理矿井通风形成的一系列技术难题，如完善和优化矿井通风设计以及升级矿井通风系统等；二是在安全管理环节上，注重矿井通风的一系列安全管理工作，且持续增强管理能力，这包括保证矿井一系列通风点具备畅通的空气、保证有害物质一直处于安全范围等。除此之外，还务必确保矿井具备完整和独立的通风系统，不允许跟其他矿井共用。当然，还应当明确的一点是，为了提升矿井通风效率，务必实时封闭有关报废巷道以及采空区，防止通风矿井中进入有害气体。

矿井通风系统的关键作用在于科学优化矿井的工作环境条件，保障新鲜的空气可以正常通过入风口、直到矿井下面，而由回风口排出矿井的有毒、有害气体等，这样才可以尽可能地确保矿井工作环境的安全性和稳定性。当前，现代化的矿井通风及安全监控重点应用数据网络技术、传感器技术、声光报警系统等方式来检测矿井的一系列参数，进而将矿井的一系列环境参数信息动态化地提供给管理工作者，为保障矿井生产的安全带来合理、及时、高效的重要材料。

2 矿井通风及安全监控存在的问题

基于现代化新型技术的应用下，目前矿井通风及安全监控系统的运行依旧面临不少问题。下面分析矿井通风及安全监控存在的一些问题。

2.1 安全监控体系不够完善

目前有很多煤矿企业的内部管理体系都存在一些问题，这不利于企业生产的正常开展。并且，煤矿作业人员不具备较高的技术操作水平，也缺少专业知识，这不利于矿井通风系统的规范化运行。在煤矿企业内部安全监控体系不完善、有关操作人员不具备较强专业技能以及丰富专业知识的情况下，无论是矿井通风系统还是有安全检测装置，都较难体现自身的价值。此外，系统安装工作者在操作系统安装的情况下，往往不重视有关安全监控设备的一些问题，导致系统故障率显著增加。例如，没有一致指导矿井机电设备的应用和以及机电设备的维护规范、没有很好地管理安全监控系统、在购置设备的情况下不能够综合把握设备的一系列参数和功能、不能很好地关注监控设备及其有关产品的质量问题和售后服务问题等。

2.2 通风系统的功能不够强大

矿井通风系统通常包括4 个主要组成部分，即各自为控制和风流监测设备、通风巷道、通风动力设备、通风装置。无论是矿井的通风动力设备，还是风流监控设备，并不具备非常强大的真实性能，因而难以实现显著的应用效果。在某种意义上，矿井通风系统的主导任务是实现矿井当中风流以及风向的有效地控制，且在有效统一一系列技术以及管理策略的条件下很好地优化矿井工作场所的条件。可是，运行过程中的矿井通风系统常常受到一系列环节和技术要素的制约，如系统缺少完善的功能，会导致回风地段阻力的大大增加，从而丧失系统调节的价值和功能等。矿井通风系统的性能，无论是在矿井的应用方面还是在设计方面，都面临着不少问题。

2.3 矿井通风管理存在问题

实际运行的矿井通风系统，常常受到一系列因素的制约，如人为因素、自然气候因素、通道设计因素等，进而导致风流控制与风流监测面临着不足。从通风技术以及通风管理视角来看，当前的通风设备，无论是在安装环节还是在实际配套环节，都存在明显的不协调性和不合理性。对于绝大部分的小型煤矿企业来说，安置于通风巷道当中的网络往往不够畅通。并且，这一部分企业往往不能科学、有效地维护和管理大部分的现代化传感设备。与此同时，大部分的煤矿作业人员没有良好的维护意识和调试观念，这在很大程度上限制了矿井平时生产过程中的捕捉操作、采集动态信息等。总之，煤矿通风管理的规范性较低，不仅难以很好地改进与完善煤矿的作业环境和实际生产现状，也不利于矿井生产的正常开展。

3 有效解决矿井通风及安全监控存在问题的完善策略

3.1 完善矿井通风安全监控体系和有关制度

合理、科学的安全监控体系，是矿井生产安全性与高效性的重要保障。企业需要立足于矿井生产的实际，全面思考一系列制约要素，并有效地统一短期生产目标与长远生产发展目标，应用合理、高效的矿井通风系统以及安全监控系统。并且，制定一系列有关的安全监管制度，进而实现煤矿生产技术化管理的规范化，让相关工作者很好地把握基本的维护和操作职责以及管理责任。从企业发展的视角来看，制定的矿井通风及安全监控的有关制度，可以促进相关工作人员学习和掌握矿井通风及安全监控的相应理论内容、实践操作技能等，从而推动矿井安全管理工作的有序开展。就煤矿企业实际生产现状而言，强化矿井的通风功能，科学拓展安全监控系统的检测和检查功能，不但有益于煤矿生产的安全，而且可以实现矿井安全监管的一系列需求。

3.2 升级矿井通风及安全监控系统的功能

尽管矿井通风及安全监控系统业已具备较为完善的功能，可是在有效兼顾矿井工作场所不可控性和复杂化的条件下，还具备较大的提升空间。例如，需要达到提升和强化系统采集的功能。对于传感器，需要根据系统中一系列环节的参数，进一步提高和改进抗干扰性能与灵敏度，进而真正地实现矿井一系列工作面的实际需要。无论是监测技术的性能，还是监测技术的范围，传感器都需要完善和更加全面。应当明确的是，传感器不但包括检测一系列有害有毒气体的传感器，还包括风压检测传感器。除此之外，风速测量传感器也不可缺少。对传感器的内部构造来讲，其务必涵盖网络模块，从而方便向信息管理中心实时、准确地传输检测和捕捉到的信号信息，以推动或帮助矿井作业中心优化控制矿井生产场所中的通风量。

3.3 实现系统传输信息能力的强化

为了更好地把控矿井的实际作业现状，应强化其通风及安全监控传输信息的能力。系统传输信息的能力，可以运用普通的系统（GSM/CDMA、小灵通、有线电话等），也需要应用大型技术先进的系统（Wi-Fi、以太网、Zig Bee、无线通信泄漏电缆等）。不过，无论是普通系统还是先进的系统，都需要事先调制设备的有关程序，进而有效体现系统的优势。针对Zig Bee 系统来讲，一系列电子设备之间传输数据是其应用最为普遍之处。一般情况下，这一系列电子设备具备信息传输速率低、功率消耗低、距离短、实际数据流量小、通信范围小等特性。此外，数据传输不但有一般的种类，而且还包括经典种类，也就是低反应时间的数据传输、间接性质的数据传输等。对于无线通信泄漏电缆系统来讲，链路设备、用户终端设备、基站设备是其构件的主要组成部分。其中，基站设备的主要组成部分是电源、天线、基地台、交换控制终端、天线共用器等；链路设备的组成部分是补偿电源、双向中继器、泄漏电缆、接线盒、功率分配器等；用户终端也就是一系列的手持机。恰恰是由于有效地应用了无线通信泄漏电缆系统，才实现了井下与井上无线联网、无线和有线用户联网、电话调度选呼等一系列功能，进而确保全部移动用户在全呼信道范围之内具备绝对的通话指挥优势权利。

4 结语

对于煤矿企业来讲，做好矿井的通风及安全监控工作具有重大现实意义。在持续提高的矿井生产工作安全性标准的影响下，矿井通风及安全监控工作应有效借助现代化的技术方式，不断改进与完善矿井的工作条件，实时管理、动态监测矿井工作场所的一系列参数，以及实时处理矿井通风存在的问题，从而大大提升矿井通风及安全监控工作效率和能力，最终推动煤矿企业的可持续性发展。