矿井通风系统优化调节分析

葛晓波

摘 要：当前我国的矿井通风系统中仍然存在着许多问题，导致我国的矿山矿矿井中的空气质量环境存在为，施工人员的安全存在着一定的威胁，并且经常会出现矿井下因为通风系统而出现的问题。当前我国的矿井通风系统主要存在着通风技术落后、通风设备落后以及通风系统管理工作不足的问题。为了解决我国的当前矿井通风系统中存在的问题，优化通风系统，需要创新通风技术、引进先进的通风设备以及加强对通风系统的管理工作。

关键词：矿井;通风系统;优化调节

0 引言

由于矿井开采深入地下，地下矿井的通风问题直接关系矿工生命安危，而通风系统的应用有效排出井下有害气体并灌入清新空气，是井下作业人员的生命线。在有限的井下空间内，通风系统应尽可能简化，还要对通风成本加以控制以及提高通风系统稳定性，降低事故几率，这些均是通风系统设计应考虑的问题。在矿井开采实践中，还应逐步优化通风系统，使之更好服务矿井开采工作。下面就通风系统问题展开分析。

1 矿山通风系统技术

矿井的通风系统指的是在矿山开采过程中，利用优异的通风动力向矿山井下矿井工作面提供新鲜的空气、调控矿井工作面工作区域温度以及稀释、排放排出矿井中的粉尘、瓦斯等有害组成。矿井通风系统的稳定、高效的运行不仅能够深度优化矿井工作面的工作环境，保障相关工作人员的生理健康，还是矿山安全生产的重要技术支撑。因此，通风技术系统是整个矿山开采中非常重要的技术环节。矿山井下气流的通风动力根据外加能量性质的不同可以分为自然通风和机械通风两种。自然通风的风量和风相位受环境中的气温、压强影响很大，一些环境下无法形成稳定、足量的自然风气流，满足不了矿井对通风性能的要求。机械通风是一种利用机械通风机产生强劲的气流促使矿井中空气高速流动的通风技术，根据所使用的通风机的结构不同，可以分为离心式通风机和轴流式通风机，根据所使用的通风机功能，可以分为主要通风机、辅助通风机和局部通风机。其中，主要通风机的功能是为全矿井或者矿井的一个独立区域提供通风气流;辅助通风机的功能是辅助于主要通风机通风，为采矿区提供通风气流;局部通风机的功能是为矿山井下局部区域、地点提供通风气流。

2 矿井通风系统存在的问题

2.1 通风系统管理工作不足

当前我国矿井的通风系统还存在这管理问题不足的情况，因为项目的管理人员通常将注意力集中在对项目进度的管理、对财务的管理、对人员的管理等问题上，导致我国的通风系统的管理工作严重不足，忽视了此部分的管理，并且没有安排专业的人员及时地对通风系统进行检修等，通常为当通风系统出现问题时，才意识到通风系统需要维修，并且仅仅维修出现问题的部分，并没有对其他部位进行检修，但是这样的管理模式及其危险，因为如果通风系统出现问题时，矿井井下有工作人员进行施工，但是并未意识到通风系统出现了问题，就有可能会导致其吸入有毒气体在井下死亡，或者由于缺氧而晕倒等问题，导致出现人员伤亡。

2.2 通风技术落后

当前，我国的通风技术处于落后的地位，由于我国将技术研发的力量重点放置在矿山的挖掘、加工等方面，导致忽视了对矿井通风系统的重视程度，因此导致我国的矿井通风技术仍然停留在多年前，并没有取得太多的进展，并且也没有积极地学习国外先进的矿井通风技术，导致我国的矿山通风技术仍然止步不前。

3 矿井通风系统的优化策略

3.1 优化矿井通风设备性能

机械设备是矿井通风系统的核心组成部分，为了保证通风系统的性能和开采作业的安全性能，必须要强化机械设备资源的配置，提高设备的性能和先进性。例如，通风系统使用的机械通风机设备的功率较小，无法满足深度矿井作业所需要的通风量时，就会引发严重的安全事故和粉尘污染情况，因此需要对机械设备进行改造或者升级。我国目前深度矿井中使用的高性能通风机设备主要为G4-73型、4-73型和K4-73型离心式通风机和轴流式通风机。上述几种型号风机均能满足矿山井下的通风需求，且具有风机功率高、环境适应能力强、占地面积小和噪音低等优势。

3.2 采用新的通风技术

随着我国科技的进步，矿山生产机械设备得到了快速发展和提高，这极大程度上增加了矿井的开采规模。然而，这增加了矿山生产对通风的需求，使得的通风系统设计也变得更加复杂。因此，需要对矿井通风进行设计和优化。在通风系统设计方面，数值模拟技术的发展有助于实现对矿井通风系统的快速设计和优化。目前，很多矿山都采用数值模拟软件来对矿井通风系统的效果进行模拟，可以在设计阶段就能知道通风系统的运行情况。随着矿井通风技术的不断改进和优化，目前很多矿井多采用多级风机站来实现矿井通风，其主要思想是通过多级风机接力式的方式来实现矿山井下空气的更新。这项技术的最大优点是能有效地对风量的控制，降低了单个风机功率，在一定程度上节能。

3.3 健全矿井通风监管体系

就目前的许多矿山企业来说，他们已经意识到制定监管体系的意义，但是由于缺乏有效的执行人导致这种监管体系很多只停留在层面上。许多监管制度在实施时变成了空文，这不仅存在重大的安全隐患，还容易导致通风系统效率低下。因此，矿山企业应该根据具体的部门制定规范的制度，并选拔一些专业的技术人员来执行监管。此外，加强矿山企业技术员工的責任心，建立一定的奖惩制度，对一些员工进行安全培训，都有助于矿井通风系统的安全运行。矿山企业应该注重技术员工的安全责任意识的培养，推进矿井通风系统优化的实现。这就要求对技术员工培训一些矿井通风系统的知识和技能，使他们从根本上认识到矿井通风系统优化的重要性。与此同时，还应该培训一些矿井通风的技术操作和技巧，以应对矿井瓦斯的通风防治技术。开展一些安全生产活动，使员工意识到矿井安全与自身的利益息息相关，自觉遵守一些矿井的规章制度，从而使矿井通风系统的优化顺利进行。

3.4 强化矿井通风管理

充分理解矿井通风管理对于井下通风效果提升的重要性，通过科学实施通风管理工作，严格开展通风设备运维管理，实施通风辅助设备的优化配置，可更好地维持通风系统稳定，减少通风异常情况。首先，通风前要做好空巷道的封闭工作，封闭完成后还要对封闭效果进行检测，以防因巷道漏风而降低通风效果。其次要做好风量需求的验算工作，科学调整通风系统功率，从而对通风量进行控制，即可预防风量不足的安全风险，又能减少风量过多而产生的损耗问题，可以提高通风系统的经济性。

3.5 加强职工“一通三防”培训工作

根据通风系统工作特点以及工作环境，通风系统在运行过程中存在较多的安全隐患，为了加强矿山职工的“一通三防”素质，矿山企业可开展“人人都是通风员”的活动，重点是培训各岗位工种通风意识，要求人人都懂通风基础知识和懂瓦斯基础知识、懂瓦斯防治标准，人人做到无风和微风不作业，熟悉井下通风系统要求等。

4 结束语

综上所述，矿山企业的发展必须以矿井生产安全为前提，不断提高矿山产能，实现经济效益提升。由矿井作业条件决定了通风系统的重要性，只有确保井下空气的流转，才能避免因通风不畅导致安全问题，因此通风系统的优化尤为关键。在矿井生产中，应以矿山生产需要为前提，合理控制通风风量，并且要加强通风系统管理和监督，从而更好保证通风安全。此外通风系统作业人员的培训工作也很关键，有助于通风安全意识的提升，从而维护好通风系统的安全和工作性能，创造更多的矿山生产效益。

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