华晋焦煤有限责任公司沙曲一矿 山西吕梁 033000
摘要：在煤矿系统实际运行过程中，十分必要的一点就是保证系统安全性，在此基础上才能够使相关工作得以更好开展，使煤矿工作人员的人身安全得到保障，而煤矿通风系统在这一方面发挥着十分重要的作用。在煤矿通风系统实际运行中，为能够使系统功能更好实现，需要对系统进行优化，所以相关工作人员应当对煤矿通风系统加强认识，并且通过有效方式进行途径对系统进行优化，以保证系统更好运行。本文介绍了煤矿通风系统概述，对煤矿通风系统优化进行分析。
关键词：煤矿系统；通风系统；优化
随着各矿井开采年限的增加，矿井煤炭资源量不断减少，矿井开采深度不断加深，而随着矿井开采深度的增加，煤矿开采面临的地质条件也会越来越复杂，同时岩温也会大幅升高，煤矿开采产生的瓦斯气体等有毒有害气体也会越来越多，而矿井开采深度加深后，矿井通风阻力会显著增大，这就对矿井通风工作提出了更高要求，为提高煤矿通风系统的通风效能，更好地保障矿井安全生产，及时优化改造矿井通风系统也显得越来越重要。
一、煤矿通风系统概述
所谓煤矿通风系统，通常指的是由控制设施、动力、通风网络等组成的完整系统，其主要作用是为矿井的各个用风地点提供新鲜的空气，并将污浊的空气从作业区排出，从而保证煤矿矿井保持良好的通风性能。其通风作业流程，通常是由进风井将风流引入井下，并流经矿井下的各作业区，然后将煤矿生产时产生的有害气体、粉尘等污浊空气从回风井排出矿井，从而保证煤矿矿井下的矿工能呼吸到新鲜空气，保持呼吸顺畅，有效地减轻有害气体对矿工的身体伤害，并能在发生一些灾害时通过控制和调节风流的流动线路来进行撤人救灾，从而创造一个相对安全健康的生产环境。
二、煤矿通风系统优化的原则
对煤矿通风系统的优化应秉持安全性与稳定性的原则，坚持预防为主的优化措施，并对发现的安全隐患及时做出针对性的处理，从而确保通风系统的安全、有效、稳定运行。
1、安全性原则。安全是煤矿生产的第一要素，在煤矿通风系统运行的实际过程中，要确保各个环节运行的安全性并发挥出有效的安全防护作用。然而在现实条件下，煤矿通风系统具有动态性与随机性，运作时往往会受到煤矿生产各种内外因素的影响而导致通风设施的参数发生变化，从而影响到煤矿通风系统的稳定正常运作。具体而言，维持煤矿通风系统的安全性需做到以下几方面：保证第一时间内向煤矿作业区域输送足量的新鲜空气；保证将各种有害物质、粉尘等降低到安全范围；保证煤矿开采区域保持气候条件的良好；保证当出现安全状况时能及时有效地调整并控制风量及风流方向；保证对通风设备及通风道的老化情况进行定期排查检修，最大限度地避免安全隐患的产生与存在；
2、稳定性原则。煤矿通风系统通常极其复杂，在进行煤矿通风系统优化的过程中，必须有效地保证通风系统各个环节的持续稳定性，使得当分支矿井的风阻发生变化时，通风系统也能确保各个矿井用风点的风量与送风质量。举例说明，通常较为大型的煤矿通风系统往往具备成百上千个的网络节点，其矿井分支有数千条之多，能改变风流方向的角联分支所占的比例最高能达到约45百分点，矿井用风点的数量能达到数百个。因此当风阻发生变化时，其所造成的煤矿通风系统网络分支中的风流方向与风量的变化是极其复杂的，只有保证煤矿通风系统的稳定性，才能有效地保证用风点的用风能达到要求，从而保证煤矿开采作业的正常进行。
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三、煤矿通风系统优化
1、矿井通风量的合理分配。对于煤矿通风而言，其十分重要的一个目的就是对矿井下所存在有毒有害气体及粉尘进行稀释或者将其排出，因而应当对矿区内各个地点通风量进行准确计算，在此基础上依据不同地点具体需风量，对风量进行合理分配。然而应当注意，在煤矿开采工作不断实施情况下，矿井需风量也会不断增加，在这种情况下可选择将主风机调频、叶片转化角度等方式进行变换风量，在此基础上使矿井可持续生产得以较好实现。
2、煤矿通风系统的安全性。在煤矿通风体系运转过程中，要确保各作业参数处于安稳状态。矿井下通风网络风量是判别煤矿通风体系作业能力的关键因素，风量的分配对矿井中空气的清洁度以及风量的巨细有着直接影响。为了进步煤矿通风体系的安全性，需求从以下方面尽力：首要，在运用通风体系时，要第一时间向煤矿挖掘区运送新鲜足够的空气；其次，确保煤矿挖掘区具有杰出的气候条件；再次，尽量将各种有害气体和粉尘量降到最低。同时，煤矿挖掘活动是持续进行的，矿井下通风如果呈现老化状况，会直接影响通风体系的安全运转。在通风体系运转过程中，通风设备常常会出毛病，然后改变了通风参数，导致通风体系无法正常运转。由此可知，通风体系是动态的、改变的体系，具有随机性特征，随着煤矿出产的改变，通风网络也随之改变，这种改变直接影响着通风体系的作业参数。
3、合理规划矿井通风设施。煤矿通风设备包含风门、风墙、风桥、风窗等，在矿井通风体系中起着至关重要的作用。其设置应首要考虑尽量使矿井风流进行天然分配，减少矿井通风设备的数量，下降矿井通风阻力; 若天然分配风量不能到达各用风地址需求，才考虑恰当增加通风设备，并到达经济合理。矿井通风设备的方位、质量、数量有必要符合要求，否则会导致漏风、风流短路、紊乱以及有害气体涌出等现象的发作，下降矿井通风体系的稳定性和牢靠程度。
4、合理配备矿通风量。设计矿井通风体系时要留意对煤矿通风体系的通风量进行合理安排，在深化矿井勘测、收集剖析数据信息的基础上，将各矿井点的通风量控制在合理规模内。需求留意一点，当通风量发生变化时，比如增加挖掘深度或扩展挖掘规模时，以下降意外事故发生率，确保工作人员的人身安全。同时需要注意降矿井通风阻力，设备供给风量大小、通风井的润滑程度、通风井的长度、通风线路布局等，均会对矿井通风效率发生直接影响，因而，装置通风体系时要全面剖析相关要素，断定其对通风体系的阻力大小，对通风体系工作方案进行继续优化，以确保通风体系的有效性及合理性。
5、矿井进出风井布置方式。依据进出风井相互关系的不同，可把矿井进出风井的布置方式分为很多种，大致包括：对角式进出风井、中央式进出风井以及混合式进出风井。其中中央式进出风井主要布设于矿井中央，具体可细分为并列式通风以及分列式通风。并列式通风与分列式通风相比，具有易管理，且投资小，占地少，采区生产较集中等优点，而分列式通风主要优点为通风阻力小，具有较高的安全性等；对角式进出风井指的是在矿井重要部分布设进风井，在矿井的两翼布设出风井，这种布置方式不仅安全性高，而且通风阻力小。在实际生产中，若煤层所处位置较浅，则可布设为中央式通风，若待开采煤层地质较复杂，则应优先选用混合式通风。在实际生产中，具体应怎样布设进出风井还应根据实际情况，进行综合分析以便做出合理选择。
总之，煤矿通风系统在确保矿井安全生产中发挥着重大作用。近年来，随着矿井开采深度的加深，所面临的生产条件也会越来越复杂，这就对矿井通风工作提出了更高要求，因此必须重视不断改造优化矿井通风系统，确保布设的通风系统更安全、更可靠、更经济，进一步提高矿井抗灾能力，这样才能更好地保障矿井的长期健康可持续发展。
参考文献：
［1］ 姜周民.矿井通风系统优化设计探讨［J］.中小企业管理与科技(下旬刊)，2014(21)：5.
［2］ 董剑锋.浅析现代煤矿通风系统设计与分析［J］.改革与开放，2014(16)：184.
［3］刘光智.浅谈煤矿通风系统的安全性及优化设计［J］.科技与企业，2013(1)：11.
论文作者:吕晓光,郭辉
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; 煤矿论文; 风量论文; 通风系统论文; 体系论文; 通风设备论文; 作业论文; 《防护工程》2018年第17期论文;