井下采矿矿井通风节能技术讨论论文_左兆祥

井下采矿矿井通风节能技术讨论论文_左兆祥

鸡西矿业(集团)有限责任公司新城煤矿 黑龙江省鸡西市 158100

摘要:现阶段我国井下通风技术虽然得到了有效的发展,但是实际工作中不仅能源的消耗量巨大,而且工作效率低下,严重影响了井下通风工作的开展。采矿技术的不断发展,有效推动了井下工作以及通风技术的发展。井下通风技术的发展,不仅提高了井下通风的工作效率,还有效地减少了能源的消耗,营造了良好的井下工作的环境。本文就此展开了分析探讨,以供参阅。

关键词:井下采矿;矿井通风;节能技术

引言

伴随着近年来我国经济发展速度不断加快,我国的地表矿产资源由于过度开采开始面临枯竭,然而日益增加的矿石需求不得不让金属开采部门不断的深度挖掘地下矿石资源,金属矿石的开采难度愈来愈大。通过对近年来矿井情况的了解发现,由于矿井的深度不断加深,矿井风路开始不断加长,而且由于矿井内壁一般都是矿石结构,矿井的通风阻力也相对更大,这也对矿井通风节能技术提出了更高的要求。

1影响矿井通风的因素

1.1矿井布局的影响

矿井结构布局是影响通风的关键因素,矿井布局在很大程度上受地质条件及开采规模的影响,因此要根据地形来布置矿井。通风是采矿顺利进行的保障,如果通风出现问题,会直接影响采矿安全。一些矿井由于矿井深、巷道长,通风是大问题。如果通风系统设置不合理,使得井下通风受阻,会直接导致事故发生。而且,井下有毒有害气体较多,尤其是CO的存在,更会增加瓦斯爆炸概率。所以,矿井结构布局不合理,会影响井下通风系统,从而导致事故频发。

1.2矿井风道断面的影响

在对矿井风道的研究中,常常会发现由于矿井风道设计不合理,尤其是部分矿井风道断面设计过小,或由于长时间使用而导致矿井内部风道受损现象时有发生。这些问题一方面会使矿井风道内部的通风阻力不断加大,另一方面也会使风压及风量急剧降低,这两方面原因都会使矿井通风能耗持续加大,使矿井内部通风系统持续以低能耗的方式运行。

1.3矿井通风构筑物的影响

实践表明,通风构筑物能对风量起到重要的调节作用,而在当前,井下采矿矿井相关管理人员并未能充分重视通风构筑物,而且在进行管理通风构筑物过程中,还相当不规范,这样就无法把通风构筑物所应用的重要作用进行充分发挥,诸如漏风或者串风等问题时而出现,以致井下通风阻力不断提高起来,最终使得通风系统经常出现极不稳定的运行状态。

1.4矿井通风机能效较低

一方面通风机本身工作效率非常低,另一方面通风管理标准的单一性也不利于通风节能,如实施276个工作日,节假日期间的通风与生产期间的通风标准使用同一标准;抽采效果不同,通风标准相同;管理上“严要求”,政策指令性要求高于《煤矿安全规程》等,人为因素造成矿井通风能效低下。

2节能技术在井下通风工作中的应用

2.1减少漏风现象的出现

在实际的工作过程中,减少矿井漏风的主要方式有提高风门以及密闭墙的密封性。一般来说,巷道的交通量比较大,工作人员应该在此安装自动的风门,同时,还要积极的加强管理保证其具有良好的密封性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,在采矿区应该积极的进行填充、对天井口采取井下封闭等措施,能够有效减少漏风现象。

2.2优化调节通风系统

合理优化矿井内部风道的通风线路,以实现有效降低风道内部风阻,保证矿井通风系统可以正常使用,最有效的方法就是调节矿井通风系统,提高其工作效率。在设计过程中发现,由于矿井深度不断加深,矿道内部越来越曲折,因而,导致矿道阻力不断加大,降低整个系统的工作效率,在设计矿道时,一定要优化矿井矿道路线,合理选择最短路径,及时封堵废弃矿道,防止由于废弃矿路造成整个通风系统风阻加大。此外,还可以通过合理设置通风构造物及通风巷的方法进一步减少风阻,通过合理设置这些构筑物集中传输风力,避免矿道内部发生漏风现象。在巷道选择过程中,一定要充分考虑巷道断面与风量之间的摩擦阻力,通过选择巷道周长较短的断面,有效降低摩擦阻力系数;通过尽量选择短而直的巷道,在最大程度上减少巷道的弯曲程度;为了进一步减少通风巷道的内部风阻,必须全部处理干净巷道内的杂物,为矿井通风系统提供通而直的路径,最大程度上减少风阻,降低风道损失,提高通风效率。

2.3降低风阻的影响

矿井中降低风阻的主要措施是增加导风板,使风流顺畅,风阻变小,降低风阻的影响。改变巷道结构,采用周长小的巷道断面并降低其摩擦系数,可以有效降低风阻。调节风力,详细研究矿道中的通风阻力,对于阻力较大的部分采取一定的措施降低风阻,比如改进巷道结构、优化通风系统、优化巷道断面及增减风井数量等方式,以此来达到节约资源、降低能耗的目的。

2.4充分利用自然风压

自然风压具有两个截然相反的作用:第一,自然风压可以为向井下通风提供较为充足的动力;第二,自然风压也是造成通风事故发生的主要因素。因此,在实际生产过程中,在实施井下采矿矿井通风这项工作之前,一定要深入研究和详细分析产生自然风压的规律,以便能充分有效利用自然风压以及能根据自然风压的变化来对通风机的工作状况进行调整,使之与自然风压相适应。因此,充分利用自然风压,不仅可促使通风设备的能源消耗量得到大幅度的降低,而且还可实现通风系统运行成本降低下来的良好效果。

2.5保证分风的合理性

在实际的井下通风工作中,多风路排风通风系统的应用有效提高了通风效率。在实际应用过程中,工作人员应该保证各风路的排风量和风路风阻的强弱相同。如果风阻较弱,通风能力较强的风路应该加大排风量;如果风阻较强,通风能力弱的风路应该减少排风量,这样能够有效减少由于分风量与风阻状况不符合所造成的能量损失。实践证明,各分支风路的风压相等是最优的分风方案。实际的工作过程中,多风路并联排风时,最优的分风条件是按各分支风路的风阻大小自然分风。

结束语

为了实现井下采矿矿井通风节能这一目标,首先要认识到井下采矿矿井通风节能技术研究的必要性,研究井下采矿矿井通风节能技术的影响因素,找到合适的井下采矿矿井通风节能技术。通过采用合理的技术,对采矿矿井通风系统进行合理改造与应用,不仅可把矿井事故的发生概率尽可能降到最低,而且也可以最大限度达到通风节能、降低能耗的目标,为中国建设可持续发展社会打下坚实基础。

参考文献:

[1]胡国良.矿井通风节能技术应用研究[J].中国新技术新产品•工程技术,2014(1下):35.

[2]刘绍朋.井下采矿矿井通风节能技术[J].百科论坛,2013,10(10):383.

[3]李守强.剖析采矿矿井通风节能技术的应用[J].技术研究,2016(3):101.

论文作者:左兆祥

论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期

论文发表时间:2018/9/18

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