煤矿通风系统安全运行的相关影响因素的探讨论文_刘元龙,牛俊库,候忠亮

煤矿通风系统安全运行的相关影响因素的探讨论文_刘元龙,牛俊库,候忠亮

山东省武所屯生建煤矿 山东滕州 277500

摘要:安全是效益,生命高于一切,煤矿安全管理,通风是一个长期的项目和专业的工作,渗透到工作的各个方面。在整个煤矿,只要有生产,就应配备相应的通风安全管理措施。只有这样,才能真正体现以人为本的管理理念,确保安全生产是整个企业的根本利益所在。本文对煤矿通风系统安全运行的相关影响因素进行了探讨。

关键词:煤矿;通风系统;安全运行;影响因素;措施

煤矿是我国一项及其重要的基础性工作,但是对于它的安全问题却没有得到良好的改善,从而极大地威胁着煤矿工作人员的生命安全,每年发生许多的煤矿灾难性事故,与煤矿的通风工作密切相关,所以这就需要煤矿企业切实地将通风安全问题置于工作的重要位置,积极地运用技术手段,加强煤矿通风安全的建设。

1 煤矿通风系统安全运行的影响因素

1.1 通风方式

目前常用的煤矿通风系统的通风方式主要分为对角式、混合式、分区式及中央式。常见的矿井通风方法包括混合式、压入式及抽出式。不通风类型的通风方式与通风方法抵抗安全事故的能力均有所不同。通常来说,风流顺向流动、折返率较低的通风方式更加具有优势。在具体情况下,通风方式的选择主要是取决于矿井通风线路的长度与矿井通风阻力的大小,通风方式与方法的选择对煤矿通风系统的漏风率有着直接的影响。

1.2 通风系统设备

煤矿通风系统中的设备主要是指在通风系统中用于调节风流力度与方向的设备装置及建筑物,包括永久性的风门、风窗、风墙等。煤矿通风系统所使用设备的质量与设计安排的合理性将会直接影响煤矿通风系统使用的安全性与稳定性。煤矿通风系统设备可以根据其功能分为不同类型:①主要用于隔断风流的设备。煤矿通风系统中主要用于阻断风流的设备包括风门、风墙等,这类型设备对质量要求较高,要求结构严密封紧、坚固耐用、漏风少;②主要用于通过风流的设备。煤矿通风系统中主要用于通过风流的设备包括反风装置、风桥等,这类型设备在挑选过程中要注意风阻要小,漏风要少;③主要用于调节风力与风向的设备。调节风力与风向的设备包括风窗等,主要用于调整改变通过的风量。煤矿通风系统设备的适安全性与可靠性将会对通风风流的稳定性有直接影响。如矿井的风帘已经破损,无法发挥其效用,从而影响到风流的稳定性,更有甚者会导致风流静止或出现反向流动。

1.3 煤矿通风系统网络结构分布

1.3.1 煤矿通风系统网络结构

煤矿通风系统网络结构的分布合理程度与煤矿矿井开采设计、巷道规划、地面温度、矿井瓦斯浓度等有直接关系。煤矿通风系统网络结构对于矿井风流的稳定性有至关重要的作用。伴随煤矿矿井生产,矿井中的生产环境也是始终处于变化中,在采矿区域准备阶段、工作开展阶段与结束阶段,开采工作面的推进与接替都需要煤矿通风系统网络结构出现相应变化,进而使风阻变化,以满足通风需求。目前煤矿通风系统常用的通风网络结构形式主要分为串联风路、并联风路及角联风路,其它复杂的通风网络都是由上述三种基础网络形式组合合成。在三种最为基础的连接方式中,串联风路与角联风路会对煤矿通风系统的稳定性产生影响。这是由于串联风路会提升风路的风阻,增加风流流动过程中的阻力,从而增加通风所耗经费。站在安全的角度考虑,串联风路前段风道被污染的风流将一定会流经串联风路后段,从而难以保证后段风路空气新鲜,同时在串联风路中如某一区域出现异常则会导致整体风流出现问题。而角联风路中的角联分支存在流向不稳定的问题,角联中边缘分支分组的改变将会对风量与方向产生影响,进而降低风流的稳定性,埋下安全隐患。

1.3.2 通风网络阻力分布不合理

煤矿通风系统网络阻力分布即为煤矿通风阻力在通风网络中关键位置所占据的比例。当前部分煤矿矿井普遍存在通风阻力较大、阻力分布不合理的情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前煤矿矿井中使用的挖掘、运输设备尺寸较大,矿井进风段巷道断面面积较大、通风阻力较小,而矿井通风系统中回风段往往会有支护变形、年久失修等情况,从而使得巷道断面无法满足通风需求。

2 完善煤矿通风系统安全运行影响因素的措施

2.1选择合理的通风方式

合理选择煤矿通风系统通风方式,要根据煤矿瓦斯涌出量、矿井生产能力、矿井赋存条件、矿井中后期生产环境等各种条件,要提出多个技术上可行的方案。在经过技术与经济效益对比后选择合适的通风方式。其中,两翼对角式是其中最为普遍的通风方式。两翼对角式通风方式在矿井下风流的流动路径大多为直向式,风流线路距离较短,阻力相对较小,内部漏风少,拥有大量安全出口,一旦矿井出现安全事故可以快速应对。同时,两翼对角式调节风量较为推荐,矿井风压稳定,较为适用于煤层走向大于4 km、矿井规模较大、产量较大的矿井。

2.2 重视通风系统设备管理

在煤矿安全生产过程中,通风系统是保证矿井安全生产的重要根本,其中通风系统设备是保证通风系统正常运行的关键。因此,在煤矿通风系统中,煤矿企业必须安排专业岗位进行通风设备管理,并且建立专业档案管理,矿井下必须设立专业岗位对风门、风墙、风窗等进行实时监控管理,在矿井中主要进风井与回风井中可以加设风速传感器装置,以便实时掌握矿井下不同区域风量、风力与风速的变化情况,保证通风系统能够持续保持安全稳定。根据矿井通风网络设计规划,合理安排通风设备与构筑物,矿井中要装设反风装置。

2.3 优化煤矿通风系统网络结构

矿井中采煤与掘进工作面需要使用独立通风系统。在规划设计通风系统的过程中要尽可能减少角联风道,尤其是采煤工作面严禁设置在角联风道中,如巷道存在角联风道则需要使用有效的措施来稳定风流。矿井开采过程中应该避免多水平同时开采。矿井下火药存储区域需要单独设计进风道,以保证新鲜风流流动。合理设计通风网络,使得巷道阻力分布可以满足不同用风区域的通风需求,风流根据巷道风阻进行风量分配,如无法满足工作面的风量需求则要采取应对措施来调节风流。基于降低矿井通风阻力、满足通风需求的目的,必须对矿井通风网络进行调查与阻力测定,在需要降阻的分支上进行降阻处理,如可以通过扩大巷道断面、缩短通风长度、调整开采布局等方式达到降低风阻的目的。

2.4 排查与治理安全隐患

坚决肃清影响煤矿生产安全的因素,做好对煤矿安全的排查治理工作。煤矿企业的管理部门应建立完善系统的安全隐患处理系统,从对煤矿安全隐患的预测,到对煤矿安全隐患的确定,从对煤矿隐患识别及煤矿危害级别给予科学评估,同时要进行有效的治理和排查,进而降低煤矿安全隐患,避免对煤矿企业造成更大的影响。

2.5 加强通风技术相关能力

提高瓦斯综合治理力度,在瓦斯较高的矿井中建立完善的瓦斯抽放系统,设立专用的回风巷,采用先进技术与实际情况相结合的方式,进一步推进规范制度落到实处,加大对于煤矿安全的投入力度,提升矿井安全装备的水平,把煤矿安全评估工作做好。矿井中各种仪器要配备齐,要做到仪器安全可靠,保证仪器能对矿井瓦斯、温度、粉尘等危险参数进行实时监测,仪器监测工作必须要保证各层级监测系统保持联网通信,并由专职的瓦斯监测人员对井下环境进行全方位在线监测。

总之,煤矿通风系统是营造良好工作环境的基础,是让地面空气顺利进入井下,使得风流在井下定量定向流动的系统。研究煤矿通风系统安全运行的影响因素对于保证煤矿矿井安全生产有十分重要的意义。

参考文献

[1]崔黎婧.煤矿通风安全制约因素及其对策研究[J].能源与节能.2016(01).

[2]梁俊春.制约煤矿通风安全的因素及应对措施探讨[J].山东煤炭科技.2015(12).

论文作者:刘元龙,牛俊库,候忠亮

论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期

论文发表时间:2018/1/7

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