【摘 要】通常，影響煤礦通風(fēng)安全的因素可分為三方面，即環(huán)境因素、設(shè)備因素和人為因素。其中針對(duì)人為因素，包括員工安全管理意識(shí)薄弱、企業(yè)安全管理措施落后在內(nèi)的諸多問題均有可能造成嚴(yán)重的礦井通風(fēng)安全事故。對(duì)此，論文通過分析常見的礦井通風(fēng)系統(tǒng)管理問題，從通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置與安全性計(jì)算模式構(gòu)建兩方面進(jìn)行了研究。

　　【關(guān)鍵詞】礦井通風(fēng)系統(tǒng);系統(tǒng)設(shè)置原則;安全性計(jì)算模式;安全管理措施

　　1 引言

　　我國大多數(shù)煤礦生產(chǎn)企業(yè)的礦井通風(fēng)系統(tǒng)仍不夠完善，加上相關(guān)安全管理措施的不足，導(dǎo)致實(shí)際的礦井通風(fēng)安全難以得到保障。對(duì)此，需圍繞礦井通風(fēng)系統(tǒng)構(gòu)建一套行之有效的安全性計(jì)算指標(biāo)體系，并以此在結(jié)合通風(fēng)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上探究現(xiàn)行礦井通風(fēng)系統(tǒng)存在的安全漏洞。

　　2 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)置原則

　　針對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試均需要建立在詳細(xì)勘測(cè)煤礦實(shí)際地質(zhì)條件和生產(chǎn)情況之上，同時(shí)，考慮到煤礦生產(chǎn)過程一般可分為建井期、投產(chǎn)期、生產(chǎn)旺盛期和收縮期這四個(gè)階段，因此，應(yīng)基于不同時(shí)期井下作業(yè)的用風(fēng)量來就通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，進(jìn)而滿足經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置原則。首先，基于煤礦投產(chǎn)初期及后期，該階段的煤礦產(chǎn)量和瓦斯涌出量均相對(duì)較少，并不需要依賴較多的通風(fēng)量以實(shí)現(xiàn)對(duì)于有毒氣體瓦斯的稀釋，因此，通常采用小功率的通風(fēng)機(jī)即可;其次，當(dāng)煤礦生產(chǎn)進(jìn)入生產(chǎn)旺盛期后，由于煤礦產(chǎn)量大大增加，導(dǎo)致瓦斯產(chǎn)出量也會(huì)隨之增多，同時(shí)，加上煤礦生產(chǎn)逐漸呈現(xiàn)出規(guī)模化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)，使得生產(chǎn)系統(tǒng)愈發(fā)復(fù)雜，因此，煤礦投產(chǎn)初期及后期的小型通風(fēng)機(jī)已經(jīng)不再適用，而是應(yīng)采用改造后的通風(fēng)機(jī)進(jìn)行作業(yè)，進(jìn)而滿足現(xiàn)場(chǎng)的通風(fēng)需求;最后，需注意的是，不同的地質(zhì)條件往往也會(huì)直接帶來礦井通風(fēng)需求的變化，例如，圍繞高瓦斯區(qū)、突水區(qū)和斷層區(qū)，為保障開采作業(yè)的安全進(jìn)行，需就通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理改造，進(jìn)而一方面確保地震、塌方、瓦斯爆炸等事故發(fā)生時(shí)通風(fēng)系統(tǒng)的及時(shí)反應(yīng)，另一方面避免因通風(fēng)系統(tǒng)所致的二次事故，最終從根本上保障現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的人身安全。

　　在此基礎(chǔ)上，以永煤集團(tuán)順和煤礦為例，該礦區(qū)地質(zhì)條件中等，瓦斯涌出量相對(duì)較大，所以可采用機(jī)械抽出式通風(fēng)，但目前的問題在于未能實(shí)現(xiàn)分區(qū)通風(fēng)，因此，仍需遵循整體性原則和適應(yīng)性原則適當(dāng)進(jìn)行優(yōu)化。

　　3 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算

　　3.1 礦井通風(fēng)阻力計(jì)算

　　圍繞礦井通風(fēng)阻力計(jì)算過程，一般需就礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量后通風(fēng)容易及通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期的最大通風(fēng)阻力進(jìn)行計(jì)算，且計(jì)算時(shí)應(yīng)根據(jù)通風(fēng)線路不同井巷的實(shí)際通風(fēng)阻力來計(jì)算總和。同時(shí)，考慮到煤礦生產(chǎn)過程中時(shí)常存有漏風(fēng)現(xiàn)象，因此，應(yīng)確保通風(fēng)機(jī)主扇的風(fēng)量始終大于總回風(fēng)井的通風(fēng)量，進(jìn)而保障通風(fēng)阻力計(jì)算的準(zhǔn)確性。

　　3.2 礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算

　　一般來說，可將礦井通風(fēng)阻力分為摩擦阻力和局部阻力兩個(gè)部分，其中，前者指的是風(fēng)流與井巷圍巖壁摩擦以及空氣內(nèi)部擾動(dòng)所致的阻力，后者指的是風(fēng)流經(jīng)過井巷某些特定區(qū)域所致的阻力。而在實(shí)際觀測(cè)中不難發(fā)現(xiàn)，相較于局部阻力，摩擦阻力往往是造成礦井通風(fēng)阻力的主要原因，一般可占到總阻力值的90%左右。因此，應(yīng)著重從扇風(fēng)機(jī)選擇等方面就摩擦阻力進(jìn)行控制，進(jìn)而以達(dá)到降低礦井通風(fēng)阻力的目的。

　　4 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性計(jì)算模式分析

　　4.1 通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)安全性

　　通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量往往直接關(guān)系到通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，因此，對(duì)通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)安全性進(jìn)行計(jì)算控制是保障礦井通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的關(guān)鍵所在。同時(shí)，通常來說，通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率一般在60%以上，而當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)均達(dá)到60%運(yùn)轉(zhuǎn)效率后，通風(fēng)機(jī)的最高風(fēng)壓約為通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓的2倍，因此，應(yīng)根據(jù)通風(fēng)機(jī)的具體性能按照式(1)就其運(yùn)轉(zhuǎn)安全性進(jìn)行計(jì)算。

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