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煤矿过空巷矿井通风系统优化的研究

作者: 发布时间:2019-12-07 15:28:07 阅读: 52 次

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煤矿过空巷矿井通风系统优化的研究

 

摘要矿井通风系统是煤矿过空巷安全系统的重要组成部分,不仅影响着工作人员作业时的正常呼吸,同时也直接关系到矿井能否实现安全生产。本文通过对煤矿过空巷矿井通风系统应用现状的分析,结合煤矿过空巷矿井通风系统工作环境与影响因素几方面内容,对煤矿过空巷矿井通风系统的优化措施提出具体建议,希望可以促进我国矿井行业安全生产与管理水平的全面提升。
关键词:矿井生产;空巷;通风系统

 

前言:对于煤矿单位的发展而言,在矿井生产中保证通风系统设计的合理性与科学性是非常重要的一个因素,矿井通风系统设计直接关系到矿井生产工作是否可以顺利开展,同时与工作人员的自身安全问题之间有着密切的联系。一旦矿井通风系统的设计存在不合理现象,会为矿井生产的经济效益埋下一定的隐患。因此,为了提升矿井的施工质量与设计水平,对矿井通风系统进行必要的优化具有重要的意义。
一、煤矿过空巷矿井通风系统应用现状

近年来,随着我国工业行业的不断发展和相关技术水平的不断提升,在各个方面均取得了不错的进步,技术领域的深化改革也进一步带动了相关煤矿行业快速发展,在很大程度上促进了煤矿开采技术逐渐发展成熟。从现阶段我国矿产资源开采的实际情况来看,虽然多年来已经有大部分资源被开采出来,但是仍旧无法满足人们的实际需要,导致煤矿资源结构紧张,人均煤矿需求量大逐步成为当前亟待解决的关键问题之一。通常情况下,通风系统作为矿井安全生产系统中的重要组成部分,其作用主要是通过使用相关通风设备,为井下的施工作业人员提供良好的通风与换气过程,从而保证作业环境中可以拥有新鲜的空气,并且及时排除环境中的污浊有害气体,避免作业人员的身体健康受到威胁。

对于矿产施工而言,作业工人的安全始终是放在位的,想要更好的保证作业人员的自身安全,同时使采矿作业工作可以顺利的进行,确保矿井通风系统的应用效果是基本前提。在当前的行业发展形势下,我国矿井的开采力度与开采深度均在持续的加大,矿井通风系统的工作运行效果也被提出了更高的要求。但是受到施工原因和经济原因等多方面因素的共同影响,使得通风系统的投资逐渐减少,与规定的安全标准还存在一定的距离,进而难以保证正常开采的全过程。煤矿开采的施工作业环境是地下,施工环境湿度大、透风性差,在密闭的环境中一旦产生有害气体无法顺利的排除,会直接威胁到施工作业人员的身体健康,所以往往需要借助通风系统保证环境的通风效果。矿井下通风系统的应用效果会受到诸多因素影响,所以在构造设计时需要进行综合考虑。

二、煤矿过空巷矿井通风系统优化措施

(一)保证通风机选用的合理性

煤矿过空巷矿井通风系统的核心组成设备是通风机,通风机是保证矿井生产过程中施工环境通风良好的关键性因素之一,因此通风机选用的合理性直接关系到矿井实际的通风效果。从现阶段矿井企业煤矿过空巷矿井通风系统设计的实际情况来看,对于通风机的选择普通存在功率低和应用效果差等问题,从而导致难以实现高效的通风目标,也会进一步加大煤矿过空巷矿井通风系统相关设备对于能源的消耗,造成不必要的电力资源浪费。针对这种情况下,为了保证煤矿过空巷矿井通风系统设计过程中通风机设备选择的合理性,保证通风机本身具备的特大风速特征非常关键。比如:结合矿井施工作业的实际情况与要求,尽可能选择低转速与小功率的通风机,这样不仅可以有效节约电力能源的消耗,同时可以保证实际的通风效果。与此同时,在通风机设备使用过程中应该合理分配风量,保证各空巷中的风速都可以在0.25m/s以上、其瓦斯浓度均不超过0.5%,符合煤矿过空巷矿井安全施工相关标准。

(二)灵活应用先进的计算机技术

计算机在各个领域的生产管理工作中均有着极为广泛的应用,灵活应用先进的计算机技术对于提升煤矿过空巷矿井通风系统的运行效率起到积极的作用,同时有利于进一步降低煤矿过空巷矿井通风系统运行过程中相关成本的投入。在具体的系统优化工作中,需要借助计算机技术对通风系统本身的安全性能进行合理分析,然后根据实际情况促进通风系统通风性能的提升。比如:应用计算机技术合理调节与分配通风巷道的阻力与风量,通过减少通风系统阻力设置这一方式,实现通风系统风量的自动调节,从而在保证煤矿过空巷矿井通风系统应用效果的基础上上,保证相关生产数据可以满足实际作业需求。

(三)做好通风阻力检测工作

煤矿过空巷矿井生产过程中,通风阻力是影响矿井通风系统风力与设备耗能的关键性因素之一,因此在日常的矿井通风系统检修工作中,需要对通风阻力实施定期的检测,并且在检测过程中一旦发现存在任何特殊情况,立即上报给上级管理部门,详细记录各个阻力的数据信息,从而更大程度上降低通风阻力对矿井通风系统运行效率产生的影响。一般情况下,通风阻力的计算需要借助以下公式:

h=R·Q2,mm H2O    1)

公式(1)中的h代表通力阻力的实际数值大小,单位是mm H2OR代表风阻,单位是kgf·s2/m8;Q代表的是巷道风量,单位是m3/min。此外,从进风井口测点一直到通风机前风洞内测点两者之间的全井通风阻力h,等于任意一条风路线上各分支通风阻力的总和,即:

Pa    2)

(四)加强对工作人员的管理

煤矿过空巷矿井作业工作中,相关的通风安全管理工作均是由专门的管理人员和技术人员完成,所以加强对于工作人员的管理对于保证矿井通风工作的顺利实施具有重要意义。比如:在日常管理工作中,定期组织工作人员参加矿井通风系统专业知识培训,使其充分掌握煤矿过空巷矿井通风系统的应用原理,提高对矿井作业过程中通风工作重要性的认识,加大对工作人员的思想意识引导,从而在根本上降低人为因素对于煤矿过空巷矿井通风系统应用效果的影响。

(五)将矿井经济利益与系统设计相结合

随着矿井行业发展速度的不断加快,使得矿井的数量不断增加,其规模也在不断扩大,为了更大程度上保证煤矿过空巷矿井通风系统的应用效果,提升矿井生产的安全性,建立现代化的智能通风管理系统具有重要意义。比如:结合煤矿过空巷矿井通风系统应用的实际情况,在现有矿井通风系统技术的基础上实施必要的技术改造与建设,从而发展多条技术应用途径,并根据不同煤矿过空巷矿井通风系统自身的条件,将其分成分区通风系统、多风机多级机站通风系统以及主辅机通风系统等等。另一方面,灵活应用多种先进的设计技术手段,加大对新型高效节能矿井风机的研发力度,有针对性的聘请专家进行现场教授与技术交流,促进从业人员技术水平的进一步提升,从而更好的为煤矿事业服务。

总结:综上所述,煤矿过空巷矿井通风系统不仅关系到煤矿的开采效率,同时对于作业人员的生命安全有着直接的影响。这种情况下,需要根据煤矿过空巷矿井通风系统实际的应用情况,从保证通风机选用的合理性、灵活应用先进的计算机技术、做好通风阻力检测工作、加强对工作人员的管理以及将矿井经济利益与系统设计相结合几个方面进行综合考虑。只有这样,才能更好的保证中国矿产行业实现持续稳定发展。