摘要：煤矿的安全一直都是我国社会经济发展的羁绊，经济高速发展需要源源不断的能源给予支撑，而频繁发生的煤矿安全事故也一直触动国民神经。经过对国内所发生的煤矿伤亡事故类型和占据的比例统计分析，在各种伤亡事故中，瓦斯事故则是占据着46%、水灾占11%、顶板事故占8%、运输提升占9%、火灾占10%、机电事故占6%、爆破伤害占3%。而瓦斯事故的频繁出现主要是因为瓦斯的积聚，瓦斯的积聚绝大部分是因为通风设备故障，通风系统的管理不合理造成，而可靠、稳定的矿井通风系统逐渐称为煤矿安全生产的一部分。下面就基于作者实际工作经验，简要的分析煤矿主通风机的失稳现象，并且提出控制措施，以供借鉴。
关键词：煤矿工程；主通风机；失稳
1 主通风机的失稳原因分析
矿井通风主要是依靠通风的动力，把定量新鲜的空气，沿着既定通风线路的不断输入至井下，能够充分满足回采工作面、掘进工作面、机电峒室以及其它地点的通风需要。把用过的污浊空气不断的排出地面，完成了矿井不断输入新鲜空气、排除污浊空气的作业过程，所以说煤矿安全生产是需要可靠、连续和稳定性通风。为确保通风系统稳定，煤矿主通风机是主要通风动力需要始终处在稳定可靠地连续运作状态，下面几点原因都将会造成通风机的通风失稳，有着一定突发性。
1.1 主通风机的故障停机，将造成通风的失稳。因为主通风机主要是位于污浊气流中，工作电压较高，电流大，通风机故障概率较高，监测系统处在恶劣地工作环境下，并且自身可靠性不够。就按照东滩煤矿进行分析，虽然说主通风机的配备主要是从国外进口最好监测系统，但是曾经发生过的风机停机事故，历时一个小时也没有被发现地案例。
1.2 主通风机先停止运行风机，再启动备用的风机，在这个过程中所产生的通风稳定性不够。轴流风机是大功率的设备，带负载启动，矿用的通风机旋转部件惯性较大，风机的启动电流较大，通风机的启动困难就称为通风机设备操作比较困难的过程。所以，备用风机启动性的确定性不够，造成通风的失稳，严重的威胁到煤矿通风安全。除此之外，随着开采深度不断加大，在日常生产阶段，因为主通风机的定期倒机或是检修需要倒机，在高瓦斯、双突矿井中，即使严格遵守煤矿安全规程，在十分钟内完成备用风机切换的工作，曾经多次出现了通风机倒换期间的通风失稳，造成瓦斯的超限问题。
2 煤矿主通风机通风失稳控制的类型和研究的现状分析
2.1 通风机的异常通风系统失稳控制
HDR280-69型动叶可调轴流风机和豪顿集团生产的ANN系列矿用轴流风机配套的监控系统，能够有效的实现在风机停机运行的时候，备用风机能够自动的投入运行，在通风机的异常过程中，进行通风的失稳控制。然而东滩煤矿的通风机故障若是产生停机一个小时，而没有被监测系统发现事实说明，就算是应用先进地监控系统，得出准确的测量数据，执行机构的可靠性，我们的故障诊断和实时报警也需要不断的优化。在当前，就煤矿通风机的运行异常问题，通风机的失稳和瓦斯的超限十分重要。煤矿安全规程就明确的规定出，主通风机系统需要装备两部同等能力的通风机，其中一部是能够作为备用的，在必要的时候备用风机应该在10分钟内启动，充分反映出维持通风系统稳定地重要性。通风机的异常通风系统失稳控制是需要通风机的故障诊断预警、自动倒机技术研究地支撑。在故障诊断、预警研究封面，通风机的故障诊断技术能够由于普通缺少现场验证，离实际应用存在着较大地差距。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，在通风机故障故障的通风失稳控制实践中，因为没有充分考虑到通风系统安全、稳定性，若是通风机的运行异常，通风机主要是一主一备的，在实际运行过程中，主要原则是确保通风机安全、整各通风系统稳定，通常倾向报警停机、风机切换，即便是在通风机轻微、缓变故障地情况下，也没有给通风机进行深入故障诊断、识别提供时间、机会。所以，在相应作用下，大部分监控系统主要是基于实时监测通风机各运行参数，基于幅值超限传统的预警，就算是发现异常问题，需要实时报警思路进行研制。
2.2 通风机倒机通风系统的失稳控制
在高瓦斯的矿井，现有停机、倒机的方式造成倒机期间的通风失稳造成瓦斯的积聚是一项重大安全隐患。备用的风机可以顺利启动是矿井通风机定期、故障倒机的问题，煤炭的安全规程是强调风机备用地重要性，在当前运行过程中，通风机备用是属于冷备用的方式，备用风机可以正常启动有着较大不确定性，若是没有充分发挥出通风机备用功效，在倒机过程中，对通风系统是不够安全。为可以对风机启动不稳定性问题，在通风机轻载启动研究的过程中，就有人提出了采用模糊控制理论，对电动机软启动、软停进行控制，并且能够获取比较良好地控制效果。国内在役风机是不具备风叶在线的调节能力，所以在风机启动技术方面，是不能照搬国外具备的风机动叶可调节能力风机所采用的风叶零角度启动方法，并且提出了经过旁路风门开启，对通风机轻载启动过的问题进行有效解决。除此之外，采用通风机的热备用思路主要是在停转原运行风机之前，让备用的风机首先进行启动，再经过风机由冷备用向热备用的过渡来回避备用风机可能的启动失败。在现有的停机倒机方式下“通风动力缺失、井下停风是造成瓦斯积聚超限的根本原因”。变革“停机倒机”为“不停机倒机”模式，通过旁路风门使备用风机启动热备用保证通风动力，在这个过程中，经过风道上的风门配合，对风路进行有针对性的切换，进而实现把传统方式的贯串风机倒换过程的系统进行改善，改变成风门切换风路相对较短的时间里，风量产生微波动。而监控系统实际的运行分析得知，通风机在倒机之前，需要热备用思路合理，提升倒机成功的概率，在对通风系统影响时间由之前正常倒机的5～6分钟缩短为30秒以内的风路切换，在这个过程中能够有效保证倒机过程中，井下风量的波动不会超出百分之四十，进而解决了传统的倒机方式下，因为系统停风所造成的瓦斯超限问题出现。
2.3 通风机的喘振通风系统失稳控制
在通风机的正常运行过程中，因为系统调风造成的风阻变化问题，与巷道变形等因素造成的通风系统的风阻增大，极易使得风机工作点落入至喘振区；除此之外，矿井的主通风机喘振原因不能将其简单的归咎成风机特性与井巷阻力的不匹配问题，工况点位于不稳定的工作区域，轴流风机的性能喘振隐患、风机入口的偏流、管网的阻力异常等等，这些都可能会造成矿井的主通风机出现喘振的问题。
结束语：
总而言之，在这个项目实施之后，能够有效解决电源快速切换装置在煤矿供电系统中的应用难题，对提升煤矿10kV供电系统的运行可靠性是一种很好地解决方法。在事故产生停电的时候，人工恢复的时间较长，严重的影响到矿井的安全，所以我们必须结合其工程实际情况，采取有针对性的应对措施，保证煤矿主通风机的稳定性和可靠性。
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论文作者:巴梦焦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/17
标签：通风机论文; 风机论文; 瓦斯论文; 矿井论文; 煤矿论文; 通风系统论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第12期论文;