矿井通风技术在煤矿安全中的应用研究

李鹏鹏

(霍州煤电集团吕临能化有限公司庞庞塔煤矿，山西 临县 033200)

引 言

在我国，煤炭需求量巨大，是一种非常重要的基本能源，在人们的日常生活和工业生产过程中得到了广泛的应用。煤矿通风通常是指在煤矿开采过程中在煤矿中使用适当的工程手段和技术，确保地下作业期间的空气流通和空气质量。其主要目的是在地下工作期间尽可能避免吸入有毒和有害气体。通风处理可确保煤矿中的温度和湿度完全符合当前安全标准。以及对煤矿开采的要求和在工作过程中将潜在的安全风险降至最低，避免发生与安全相关的事故。

1 煤矿通风安全问题的影响因素

1.1 关于通风设计中常见问题分析

通常，在设计矿井时，首先要将各用风地点的通风阻力和有效风量列出来，如表1和第177页表2所示。在将总通风阻力、进风阻力、用风阻力、回风阻力计算出来，算出进、用、回三个阻力分配比，判断通风阻力分布是否合理，发现不合理的找出原因，采取措施进行改善；增加的通风阻力和过大的风速对轨道的影响主要是由于轨道部分的小结构，这对采矿生产的安全性具有重要影响[1]。此外，还有不合理的道路设计问题。必须按照特定顺序将道路的一般路线与所有方面结合起来，以最大程度地发挥预期的使用效果。如果道路位置不合理，则必定会对通风系统产生影响。结果造成道路效率差，导致过长的通风路径和阻力，这是矿山生产的主要安全风险。

表1 通风阻力分布表

表2 有效风量统计表

1.2 为因素对矿山安全的影响分析

在煤矿的生产过程中，操作员对安全和通风系统的操作是重要的支柱和保证。如果煤矿设备的管理者在通风系统运行过程中不了解安全性，将导致煤矿安全开采的最大风险[2]。对于操作人员，必须注意自己和他人的安全，认真采取适当的防护措施，并在整个范围内共同采取适当的预防措施，以便不断提高安全性。

所以煤矿企业应积极运用适当的方法和措施，不断提高员工的积极性，调整工作环境，进一步规范和实施安全培训，对煤矿安全生产和通风进行有针对性的管理，并采取安全措施。

1.3 关于基础设备问题分析

煤矿通风也有特定的设备要求。许多煤矿的通风工作中存在设备老化的问题。这主要是由于无法对设备执行例行维护和修理工作以及无法有效地调整操作，从而导致设备严重磨损。另外，在通风设备上的投资非常有限，限制了现代设备和相关的控制方法，反过来又对煤矿的通风操作产生了负面影响[3]。

2 通风及安全技术在煤矿开采中的应用

2.1 通风系统自动变频改造

通风系统应用程序该系统可以由计算机有效地控制，并且可以通过连接控制系统有效地控制和监视通风系统。具有自动转换功能的通风系统的风速可以自动调节变频器的频率，实现自动运行。监视和警报系统最近已扩展到包括变频器和改进的通风系统。如果机械设备和通风系统出现问题，系统将自动发送警报。此时，计算机可以直接诊断原因，可以大大提高机械维护的效率，同时减少安全事故的发生，进一步缩短采煤周期。

2.2 全面构建完善的通风安全管理信息系统

对于气体排放量高的煤矿，有必要在执行特定操作之前评估设备通风安全管理系统管理的有效性。有必要使用现代信息技术进一步优化信息管理系统，有效地提高其功能和信息管理效果。在修复系统的过程中，为了创建合适的极线知识数据库，有必要整合矿山的真实状态。同时，创建一个数据库并管理过去发生的相关事故的数据和信息[4]。这可以为通风安全管理人员提供有效的数据支持，对井内的粉尘，气体等成分进行科学，有效的监测，严格控制有害物质在合理范围内，避免过多的粉尘和有害物质的产生。尽可能多地收集并堵住安全漏洞。通风安全管理信息系统结构示意图，如图1所示。

图1 通风安全管理信息系统结构示意图

2.3 控制技术应当注意的问题

自动化安全管理技术的实施取决于主控制系统发出适当的控制命令。在应用自动化安全技术时，主控制系统非常重要。此外，操作人员的专业知识和技能也有着非常重要作用。操作人需要具备良好的设备通风控制能力，还需要能够灵活地使用适当的技术来应对各种紧急情况。另外，在使用自动化安全管理技术时，相关人员应充分了解自动化控制系统在特定的操作时间具有多个网络接口，并且连接到各种计算机终端。技术人员应按时检查计算机连接、维修、维护和更新相关的软件和硬件，以确保自动安全控制技术能够与通风系统正常有效地配合工作。实行管控，进一步增强煤矿管理安全稳定，有效促进企业健康稳定发展[5]。

2.4 通风系统改造后效果分析

改进的通风系统具有更高的输出功率，并且还可以通过变频器提高风速，增加空气流通量。机器在计算机的控制下实现了自动化，同时有效降低了设备之间的噪音和碰撞，另外，如果风扇在机械运行过程中发生故障，通风系统可以自动修复通风孔并达到自由转换的效果。通过自动更改频率，可以有效减少工作时间的功耗,节省资源并有效地确保工作安全。

2.5 强化煤矿巷道贯通区域通风管理

为了进一步提高煤矿的安全性，必须确保所有安装在地下运行的区域中的通风设备可以沿一个方向运输，并且所提供的气流必须适应现场条件。因此，煤矿需要改善隧道区域的通风。必须在每个隧道通道区域安装实时瓦斯监测和通风设备，并使用后台计算机系统或手动获取地下瓦斯浓度数据。增加了通风设备，以确保采矿顺畅进行。

3 结语

对于煤矿开采，为了坚决杜绝瓦斯及相关事故的发生，必须注重矿井通风管理工作，保证通风系统的可靠性，在应用自动化技术的同时还要注重管理工作，要利用新技术、新工艺等对矿井通风设备及通风系统进行改造、优化，确保系统稳定。