矿井通风技术及安全对策探讨

高军

摘 要：煤炭开采的安全性一直是各煤矿企业强调的重点，但每年还有很多井下工人在开采过程中由于矿井通风不良遇到危险甚至付出生命的代价。本文详细介绍了矿井通风技术，分析了产生安全事故的原因，并提出了相应矿井通风安全对策。

关键词：矿井;通风安全;通风技术

0 引言

我国是能源消耗大国，煤矿是我国最重要的能源储备，每年在煤矿开采时总会发生安全生产事故，付出高昂的代价，其中矿井通风安全事故是煤矿安全事故中一种典型的重要事故类型。在矿井正常生产的过程中，会产生大量的有毒有害气体：一氧化碳、二氧化硫、甲烷等，这些气体对人们身体造成危害的同时也让井下工人出现呼气困难、行动不便等症状，浓度超标时甚至会引起窒息，并且存在爆炸的风险。尽管国家和企业一再强调井下通风安全问题，但由于各种各样的原因，矿井通风事故仍然时有发生，要杜绝此类事故发生，就要详细了解礦井通风技术与原理，找到导致矿井通风事故的原因，才能对症下药，提高矿井通风的安全性和可靠性。

1 矿井通风技术

矿井通风系统是向矿井各作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的通风网络、通风方法、通风方式和通风设施的总称。因此，矿井通风系统主要是由通风机和通风网络构成的，利用通风机抽取外界空气送入井下，保证井下氧气含量和适宜作业的温度，使井下工人可以正常作业，并将井下的有毒有害气体排出井外，使可燃气体浓度不超过爆炸下限，有毒有害气体浓度不足以危害人体健康，保障安全生产。

矿井通风方法是指主要通风机对矿井供风的工作方法。按主要通风机的安装位置不同，分为抽出式、压入式及混合式三种。压入式是指主通风机放置在进风井口，通电转动后将外界新鲜空气加压送入井下，使井下形成高气压，污风顺着排风井被压出井外;抽出式则与压入式相反，主通风机被放置在回风井，将井下的污风抽出，使井下形成低气压，外界新鲜空气顺着进风井流入井下;混合式是指进风井与回风井处各放置一台通风机，将压入式与抽出式结合起来。

矿井通风系统并不复杂，主要设备就是通风机和安全监控系统，通风机负责产生风压，并根据不同情况进行风压调节，从而调节整个通风系统的风流量，安全监控设备则负责对通风机的运转情况和井下有害气体含量进行监测，防止通风不畅，确保巷道内的空气质量符合《煤矿安全规程》的规定。

2 矿井通风事故的原因分析

在了解矿井通风系统的基础上，对矿井通风安全事故的原因进行分析，主要有以下几点原因：

2.1 通风设备机械故障

矿井通风设备中最常用的就是通风机，是整个矿井通风系统的核心设备，根据安装位置的不同可以分为主通风机、辅助通风机和局部通风机三种，根据其工作原理又可以分为离心式通风机、轴流式通风机和混流式通风机。无论是哪种通风机，当其出现故障时就会引起矿井通风系统运转不畅，必须及时进行修复以免发生安全事故。常见的通风机故障有轴承故障、扇叶故障、转子故障三种。轴承故障是最常见的通风机故障，轴承是高速旋转部件，如果润滑不充分，可能会出现磨损、胶合和烧伤等现象，影响通风机的正常运行;扇叶也是旋转部件，并且直接暴露在空气中，可能会被空气中的杂质腐蚀，轻微腐蚀并不会影响通风机运转，但腐蚀范围扩大后有可能会影响扇叶强度造成扇叶断裂;转子是通风机驱动电机中的重要零件，如果安装时对中不好或在运转中出现不对中现象，都会对轴承和联轴器造成很大影响，影响通风机的使用寿命。

2.2 通风安全监控系统故障

通风安全监控系统是一种集中控制系统，主要由井上控制监控中心、数据传输系统、井下分站、传感器及执行机构组成，该监控系统能够对井下各风点风量、温度、有害气体浓度等信息进行采集，并在井上控制监控中心集中显示，工作人员可以在监控中心根据实时数据调整通风机、风门等设备的运行参数，并实时监测各设备的运行状态，保证矿井通风系统正常运行，通风安全监控系统结构图如图2-1所示。

通风安全监控系统是由软件和硬件构成的，两者均有可能出现故障。控制中心操作人员是根据系统提供的数据决定通风系统控制策略，软件故障会导致各传感器和设备的信息显示不正确，硬件故障会导致系统局部区域不可控或无数据，会干扰操作人员的判断，影响通风系统整体运行。

2.3 安全生产制度未落实

安全生产制度是煤矿企业进行安全生产必须遵守的规章制度，是企业管理的重点。每个企业都有各自的安全生产制度，但是有些制度只是一纸空文，未能完全落实，也有的企业为了产量和利润置安全生产制度于不顾，例如通风设备没有做到一日一检，系统故障不及时上报或上报后没有得到及时处理，导致工人违章作业，管理人员违章指挥，安全责任不能落实到人，管理不够规范，也在一定程度上会导致矿井通风安全问题。

2.4 人员缺乏安全意识

尽管安全标语在煤矿企业随处可见，但是一部分管理人员和操作工人还是缺乏安全意识，存在侥幸心理，没有把安全放在首位，在长久的工作中放松了警惕，没有绷紧安全的弦，一点疏忽大意就可能导致矿井通风安全事故。

3 矿井通风安全对策

矿井安全通风是所有相关人员的责任及义务，需要以安全意识的增强为根本，保证安全生产制度有效执行，落实安全责任人，提高矿井通风系统的可靠性，全方位保障矿井通风系统正常运行。

3.1 加强人员安全意识

加强对管理人员和操作工人的宣传教育。井下作业人员在作业之前需要进行安全培训，对通风安全进行系统性的培训，在每个班前都应由班组长强调安全作业理念，明确作业时的危险因素，形成规范化操作。企业也要定期组织相关管理人员进行安全教育培训，让管理人员安全意识得到提高。其次，在生产过程中危险时刻有可能发生，企业应制定完备的应急救援方案，并定期组织演练，使相关人员能够在矿井通风事故发生时采取合理措施，降低事故引起的损失。

3.2 提高矿井通风系统可靠性

随着互联网技术的不断发展和其在煤矿安全管理中的应用，矿井通风系统经过科研技术人员的不断改进与完善，已经相当先进，并逐渐向智能化和自动化方向发展，能够实现对通风机的性能参数在线监测、故障保护、远程操控和智能化运行管理，但即便如此，其在运行过程中也会出现一些故障，这就需要操作人员与管理人员定期对整个通风系统进行巡检与维护，对于重点设备与传感器，如通风机和风量传感器等，实行专人负责制，及时发现并解决故障问题，及时更新软件系统，提高整个系统可靠性，确保通风系统可靠运行。

3.3 健全并落实安全生产制度

建立健全的安全生产制度，建立健全通风管理制度，从制度上下手，保证通风管理工作有规定和制度的约束，让其更为规范化和法制化。同时，要建设一定规模的专业管理机构，增强对通风管理的监督，加强隐患排查，让通风作业在管理机构的监督下实现“通风可靠，合理规范”。贯彻落实安全生产责任制，加强管理力度，做到赏罚分明。

4 结语

矿井通风安全是矿井安全生产的重要组成部分，直接影响着矿井的安全生产，通风安全问题亦是不可忽视的安全问题，本文通过对矿井通风技术的分析，总结几点通风安全事故发生的原因，并提出了相应安全对策，对保证矿井通风安全具有一定意义。

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