矿井通风技术标准及通风系统优化设计要点分析
2021-11-23岳福祥
岳福祥
通化钢铁集团板石矿业有限责任公司 吉林白山 134300
矿产是我国的重要资源,在现今经济发展当中具有十分重要的作用,而在矿井开采深度不断加深的情况下,人员在其中工作时也面临到一定的安全隐患,如吸入有毒有害的气体等等。同时,在实际地下矿山开采当中,受到天气以及设备散热等因素的影响,矿井内部的温度也将不断提升,在形成不良气候的情况下对开采活动的进行产生影响。在该情况下,则需要能够积极做好通风技术的科学使用,以通风作用的充分发挥保证生产安全。
1 系统设计目标
对于矿井通风系统的设计来说,是不同类型通风技术具体应用的集中体现,系统设置的合理性与否将直接对通风节能效率与井下通风量产生影响。在具体设计当中,需要能够保证矿井通风对以下几点要求进行满足:第一,在系统设计当中,不得出现过于复杂的情况。这是因为井下设备安装空间相对有限,需要能够以简单的方式进行设置,以此在对相关规范要求良好满足的基础上对空间占用进行减少。第二,通风系统在具体的设计当中,需要能够对系统可靠性以及稳定性需求进行满足,具有较强的井下抗灾能力以及环境适应能力,使其在特殊状况下能够具有较好的通风效率,以此对井下作业风险进行有效的降低。第三,在系统优化设计当中,需要能够对系统运行的节能性进行充分考虑,结合实际需求对风量进行调节,以此对资源能源的浪费情况进行减少。第四,需要对系统设计成本的投入问题进行充分考虑,做好经费的合理划分,以此保证通风设备在性能与质量方面都能够满足要求。在做好上述内容考虑的基础上,结合相关技术理论的应用支持,最终获得优化系统设计方案[1]。
2 通风系统设计
2.1 优化设备布置
在具体工作当中,通过对多风多机站的科学布置,则能够使通风系统在运行效率方面具有较好的表现,对生产当中的风力传送速度进行加快,对具体作业时间进行有效的减少,在科学控制能源耗费的情况下最大程度降低成本,以此使地下矿山企业在运行效益方面具有更好的表现[2]。矿井通风技术在我国具有多年的发展,在相关科技不断发展的过程当中,矿井通风技术也在此当中获得了快速的提升,在多机站与多风机变换应用的情况下,则能够使通风系统在具体性能方面具有较好的表现,在使井中有毒有害气体得到排放的情况下,更好的实现换气通风目标。在通风系统当中,使用的多风多机站能够对风量进行有效的调节,以此实现控制目标。对此,即需要能够充分结合实际做好其位置的科学布置,更好的满足具体通风需求。
2.2 减少通风流程
在具体矿井通风系统设计当中,需要能够科学精简不同巷道的分段通风流程。这是因为当通风流程较多时,不仅将使风量因此发生损失,也将污染新风,以此使矿井当中的空气指标出现超出范围的情况,也将因此影响到施工人员的身体健康。在此过程当中,需要能够对风机选型问题进行充分的考虑,科学测量风力流量,以此保证在具体通风流程设计方面能够对要求进行满足[3]。
2.3 局部降阻
对于以往巷道局部通风具有较大阻力的问题,在具体设计工作开展当中,需要能够科学测量不同分段的风速,结合参数测量结果,对具体的降准措施进行选择与使用。因通风系统具有较高的改造成本,则需要能够在前期保证测算具有准确的特点,以此对局部分段起到较好的优化效果。
2.4 监测点优化布局
在具体矿井通风系统设计当中,对于监测点的优化布局也是一项重点工作内容。在现今我国矿井生产规模不断扩大的情况下,使得通风系统也具有了更大的规模,在具体运行调控与监测等方面具有了较强的复杂性。在部分设备系统运行当中,因具有较大的管理任务量,则使得单纯以人工的方式无法满足具体工作要求。在该情况下,以通讯技术与计算机技术为核心的自动化监控系统在现今通风系统设计当中具有了十分广泛的应用。在此过程当中,为了能够获得更好的监控效果,则需要能够优化布置监测点。首先需要保证监测点在数量方面具有合理的特征,如监测点数量不足,则无法对监控管理的覆盖面进行保证,而如果监测点数量过多,也将会因此对系统成本投入进行增加。在该情况下,需要能够科学分析计算矿井作业面图纸,以此对监测点数量进行合理的确定,以此为基础保证局部监测点在设置等方面都具有合理的特征,能够在具体应用当中对运行状态进行精确的反映,做好系统运行异常信息的捕捉。可以说,通过监测点优化设计方式的应用,则能够保证在线监测系统在应用方面具有较好的表现,更好的掌控矿井通风情况。
2.5 通风能力核定
在矿井通风系统设计过程中,对于通风能力的核定也是一项重点工作内容。从近年来矿井生产情况了解到,经常会因通风系统存在故障而发生事故问题。这部分情况的存在同前期设计没有科学核定通风能力有直接联系。随着采煤技术快速发展,工程在建设中所使用的技术方法也具有多样化的特点,对于很多矿井来说,在设计能力不足的情况下却进行了开采施工活动,并因此使施工面临到较大的安全隐患。在该过程当中,要想保证通风系统的运行效果,做好通风能力的核定使用十分关键,以此为基础对风机选型以及通风网络进行优化,保证系统能够对具体生产技术需求进行满足。在井下作业中,也需要能够定期核定通风系统,在作业面推移的情况下,需要能够做好相应的同步调整工作,对具体通风能力进行再次的核定。
3 结语
在地下矿山生产当中,通风是非常重要的一个环节,通过科学通风技术的应用,保证通风系统在运行当中具有可靠稳定的特点,且能够根据矿井的生产变化优化设计通风系统,以此为矿井生产活动的进行提供好的环境。在本文中,我们对矿井通风技术及通风系统优化设计要点进行了一定的研究。在未来设计过程当中,需要能够充分把握通风要点结合实际做好相应技术的优化,更好的满足通风设计需求。