新疆乌鲁木齐市焦煤集团矿山救护队 新疆乌鲁木齐 830025
摘要：矿井通风系统对井下开采具有十分重要的意义，是关乎煤矿安全生产的最主要的部分之一。通风系统正常良好地运转，能有效地控制瓦斯、火灾和煤尘等煤矿隐患的发生几率。通常通过仿真实验、计算机模拟以及系统评价等方法对各类生产矿井的通风网络进行优化处理。同时，研究方向多侧重于风流流动规律和通风系统安全性、可靠性评价。
关键词：矿井通风系统；危险源；评价
引言
矿井通风管理是煤矿安全生产的一项重要工作，以矿井瓦斯防治、矿井防火防尘为主，选择合理的矿井通风系统，保证矿井灾害预防和恢复能力。所以为了保障矿井通风系统的安全可靠，要对危险源进行辨识，然后采取合理的控制措施。
1矿井通风系统影响因素分析
煤矿作业中，矿井通风十分重要，需要结合瓦斯防治、防火、防尘等进行分析调整，通过对矿井通风系统影响因素的分析，对提高通风系统安全性、稳定性具有重要意义。为了确保矿井通风系统稳定可靠，需要加强危险源辨识，并积极采取相关措施进行处理。结合矿井运营状况，通风系统的有害因素分析如下。
1.1矿井风速不达标
矿井风速不达标可理解为：过高、过低两种形式。风速过高会增加巷道通风阻力、使煤尘飞扬、对人体健康不利；风速过低会造成井巷周边或局部地点瓦斯积聚。对相关作业人员都会产生一定危害，易引发事故问题。
1.2通风路线不合理
目前矿井通风系统的建立中，通风路线不合理是常见问题，会严重影响矿井内部空气流通效果，也会造成井下工作地点新鲜空气供应不足，内部毒害气体不能排除，井下空气无法达到安全生产要求，极易引发事故问题。
1.3采掘工作面风量不足
采掘工作面的通风系统中，风量不足是目前常见的问题，一旦发生相关隐患问题，极易引发瓦斯超限、爆炸、中毒等问题，尤其是煤巷掘进、高瓦斯矿井作业中，更需要加强工作面风量的管理。
1.4风量分配模式不均衡
矿井通风系统调整中，一般需要借助风阻力进行调节，该模式容易带来成本高、矿井风阻大等状况，对矿井运营效益等会产生负面影响。
2通风系统危险源辨识
通风系统危险源的辨识方法可分为经验法和系统分析法两大类。经验法通过对照和类比的方法进行辨识，需要有可参照的已知状况矿井；而系统安全分析法也就是通常的事件树、事故树以及典型故障类型分析为代表的分析方法。
通过系统分割法将煤矿矿井各部分的特征和属性分割成不同的子系统、子单元，分别针对各个子系统、子单元的特征进行故障类型分析，追寻和剖析各类故障的本质发生原因。对整个矿井通风系统进行故障类型辨识的过程主要有：（1）分辨整个矿井各部分间的组成和特征；（2）根据子系统的特征和属性划分分析的结构层次；（3）结合矿井的通风系统网络图进行分析；（4）分析各子系统的各类故障类型和危害程度；（5）将最底层的故障类型（危险源）汇总至整个分析模型中。
根据前面所述通风系统有害性分析，将通风系统中的危险源进行分类和辨识，从整体到局部，通风前段到通风回风段进行辨识：首先，研究整个通风系统状况，通风系统是否能够满足矿井生产需要；再次，研究矿井如何进行分区通风方式；研究系统中角联巷道等风路对系统的影响；整个矿井及各个分区反风系统是否能够正常运行；矿井中各个通风构筑物是否能够正常运作；采区的串联风路情况、巷道是否过度损坏失修、下行巷道通风面数；最后，需要考虑系统中回风段的阻力情况是否正常。最终根据上述分析将矿井通风系统危险源划分为11个指标，详图见图1。
图1矿井通风系统危险源模型
3通风系统危险源模型的评价
根据参考相关文献，通过模糊数值统计确定的危险度值见表1。
表1矿井通风系统危险源指标的危险度值
根据上述建立的通风系统危险源模型，并根据相关理论选择层次分析法用于模型评价。通常，确定评价指标权重值有两种方法：（1）专家打分法，通过行业专家根据实践经验划分各个指标的评价值和评价区间，继而进行定量分析；（2）重要度比较，将上述评价指标进行重要度比较，构成比较矩阵，通过相关排序和计算得出评价指标权重值，并通过一致性验证建立的指标权重体系是否存在逻辑谬误，在一定程度消除和减少人为打分中存在的局限性和主观性。
根据上述指标评价模型构成判断矩阵，单个指标相互间进行重要度排序，然后通过数值性的标度表示这些重要度间的比较，构成矩阵形式，也就是判断矩阵。其中rij代表指标因素Ri相对指标因数Rj的相对重要度，根据层次分析法的判断矩阵取值特点，取值范围通常为1~9（1/9~1/1）间的数值。相关专家根据模型的特点评定的重要度比较矩阵，所得出的矿井通风系统各危险源的指标权重为：0.177，0.184，0.070，0.125，0.155，0.035，0.035，0.045，0.028，0.048，0.088。矿井的综合危险源综合评价值：
式中：
e-矿井通风系统危险性的评价值；
wi-第i个指标的权重；
ei-第i个指标的危险度值；
n-评价指标数，11。
4综合评价模型危险度分级
将模型评价结果分为三个危险度等级，分别选取危险度值60、80时为区分危险度值的临界点划分三个区间。将危险度大于80时，定义为I类危险源，其为高危害期间，这类情况下极易发生通风系统方面的安全事故，且后果十分严重，极易出现人员和设备损失，且经济方面的损失也较大。
当危险度为60~80之间时，定义为Ⅱ类危险源，该临界区间内可能发生两类事故状况，一类是易发生安全事故，但危害较小，人员和设备的损失较小，对整个系统的影响较小；另一类隐患情况为事故发生率较低，但发生后事故影响较大，易出现伤亡事故，且经济损失也较为严重。当危险度小于60时，定义为Ⅲ类危险源，该状况通风系统较为稳定，不易发生安全事故，且事故危害程度也较轻，但需要单独对个别高危险值的危险源进行控制。
5危险源控制措施
5.1局部通风管理
首先，局部通风机安装前需要及时进行设备全面性的检查，如高压部分是否填料、风罩必须安装在吸口处。其次，结合通风系统设计图对局部通风机进行安装，保证其处于合理位置，提高整体通风良好性。再者，从提高局部通风机安全性出发，风机必须采用三专供电，实现风电和甲烷电闭锁。此外，风机风筒处，需要加强接头位置密闭性管理，提高各个细节部分的有效性、牢固度管理。避免风筒做成拐弯状，两个不同直径风筒连接时需要设置过渡段。最后，必须严格执行对应操作规范，保证风筒口与工作面的间距和风量等指标满足规程要求，保证工作面的回风流瓦斯浓度不超限。局部通风机由指定人员负责管理，如果风机因故障无法正常运行，需要立刻疏散相关人群，故障排除后，检查瓦斯状况，确定所有参数符合标准后方可恢复风机运转。
5.2矿井通风系统的合理选择
首先，需要结合矿井风量要求进行主通风机的选择，保证风量满足矿井生产需要；其次，对应各层矿井需要及时配置通风子系统。结合具体要求建立子系统后还需要考虑分区设置，以保证安全生产为基准进行分析；再者，根据矿井通风需求定期进行调整控制，加强矿井通风巷道的维护管理，必要时需要制定具有针对性的巷道维护措施，并加强检修机制的全面落实，保证整个通风系统的稳定性、合理性。
结语
矿井通风系统的合理、稳定、可靠是煤矿安全生产的基础，所以我们必须提高对危险源的高效辨识，并在此基础之上加强相关措施的落实。
参考文献：
［1］张秋慧.矿井通风系统安全评价研究及应用[D].太原理工大学,2011.
［2］赵建会,屈永利,袁晓翔,等.老矿井通风系统评价指标体系及应用[J].煤炭科学技术,2011,39(8):60-63．
［3］刘铁柱.矿井通风系统危险源辨识与控制措施[J].机械管理开发，2017（6）：148-149.
论文作者:李召庆
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/25
标签：矿井论文; 危险源论文; 通风系统论文; 风量论文; 瓦斯论文; 指标论文; 评价论文; 《防护工程》2018年第17期论文;