煤矿井下作业中的通风要点分析论文_薛吊珍

煤矿井下作业中的通风要点分析论文_薛吊珍

神木煤业石窑店矿业有限责任公司 陕西榆林 719300

摘要:煤矿开采过程中,由于爆破挖掘产生的粉尘、二氧化碳、硫化氢、氨气、一氧化碳等,使井下空气存在缺氧、爆炸、有毒害危险,给煤矿生产带来严重后果和巨大经济损失。在实际井下生产中,矿井通风由于受井下作业条件的复杂性和通风控制系统的合理性限制,经常出现一些因通风控制不到位出现的作业环境差,甚至是出现事故的现象。因此,在煤矿生产中,对井下作业面进行通风控制,为井下作业创造良好的工作环境,保证安全生产,对于矿井建设和安全生产具有重要的意义。

关键词:煤矿井下作业;通风要求;通风要点

一、煤矿井下通风的基本要求

矿井通风的控制对于井下安全生产来说是至关重要的,根据不同煤矿矿井分布和井下有害气体分布类型,采取不同的通风控制系统,并对通风控制效果进行监控,以保证井下生产环境的安全。根据煤矿生产的主要因素可以把矿井通风分为几种类型,比如根据煤层自燃、瓦斯和高温等影响,将矿井通风系统分为一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型八个等级。对于井下通风控制中,有害气体浓度正常安全标准如下表:

当井下空气中有害气体浓度超标时,禁止作业,特别是有瓦斯气体(以烷氢类为主的气体)突出时,严禁爆破和电焊作业。

二、煤矿井下作业中的通风要点

1、井下通风设施的分类布置

煤矿井下通风由于巷道及井下构筑物的分布较为复杂,因此要使巷道内通风顺畅,需要对井下通风设施进行合理布置,通风设施分为引导风流设施和隔断风流设施两大类。其中,引导风流的通风设施有风桥、风峒、风障、风窗(卡)、风筒等,他们是为风流导向的通风设施,是将风流引导入巷道内需要通风的位置,对有害气体进行冲淡或置换;隔断风流设施包括挡风墙、风门、防爆门(帽)等,是为通风设施设置的提高通风效率或在发生瓦斯爆炸时保护通风扇风机的设施。

掘进通风一般有引射器通风、全负压通风和局扇通风方式,最常采用的是局扇通风。局扇通风又包括压入式、抽出式和混合式三种,局扇通风对于掘进面的瓦斯爆炸危险程度最低,安全性好,但是又各有利弊,综合分析对比,采取混合式局扇通风对于吸程较长、不利呼吸等弊端都能有效解决,但是耗电大,管理复杂,因此,通常还是采取压入式局扇通风的多一些。

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2、保证风流的稳定,有稳定的矿井通风结构

在保证风流稳定的工作中,减小相互干扰的因素,做到矿井各采区的通风系统各自独立,即每个采区要有单独的回风巷;各分系统的通风阻力在多台主要通风机联合通风的过程中要做到尽量接近,总进风巷的断面要注意对联合运行公共风路的风阻减小,其断面要注意不能过小。在一般的情况下,公共风巷的通风阻力应不大于最低阻力系统阻力的1/4,从而保证通风机在运行的过程中不会相互干扰,实现联合运行风流的稳定;每个分支要保持一定的通风阻力,该阻力主要是通风机在这一分支上作用的机械压力,这样即使矿井的大气压力有所波动的时候,分支的风流依旧可以保持稳定。

在掘进和采煤工作面要注意采用独立通风,当出现工程布置无法进行独立通风时,可参照串联通风在《煤矿安全规程》中的规定,特别强调的是串联通风的次数不得大于1次,在采煤工作面或者是采区内的掘进巷道遇到地质构造需要重新开挖巷道,但是在重新布置独立的通风巷道却又很困难时,其回风可采用串入工作面,但是采用这种方法的过程中要注意制定出相关的安全措施,并且按照相关的规定来进行操作。

3、合理选择矿井风置的调节方法

在通风网络中、风流按巷道风阻的匹配关系,分配到各作业地点的风量往往不能满足要求,需要采取控制与调节风量的措施。此外、随着巷道的推进和更替、相应的要求及时进行风量调节,按调节的范围、可分为矿井总风量进行调节和局部风量调节。把增减矿井总风量的调节,称为矿井总风量调节。矿井总风量调节有:(1)改变主要扇风机特性,主要通过改变主要扇风机转速或改变主要扇风机叶片安装角的方法;(2)改变矿井总风阻、降低某些风速较高的巷道(如矿井總回风道)的风阻。局部风量调节有三种方法:增加风阻调节法、降低风阻调节法、辅助通风机调节法。增加风阻调节法增加风阻调节法实质就是以阻力值为依据,在阻力较小的风路中增加一项局部阻力,使并联网孔中各条风路的阻力达到平衡,从而保证风量按需供应。而在巷道中设置风窗(调节风门)就是增加阻力调节法中的一种方式。降低风阻调节法主要是降低巷道中的阻力,其主要途径是扩大巷道的断面积,或修复己报废的并联巷道,或另开掘新的并联巷道。降阻调节法是减少矿井总风阻,增加矿井总风量,调风效果显著,与增阻调节法相比,还可使主要通风机通风耗电降低。辅助通风机调节法辅助通风机调节法实质就是以阻力较小的风路的阻力值为依据,在阻力较大的风路中安设一台辅助通风机。让辅助通风机产生的风压克服―部分阻力,使并联网路阻力达到平衡,从而达到风量调节的目的。辅助通风机调节法在较大的风路安设辅通风机,可不必提高主要通风机用于这条风路上的风压,而相当于主要通风机对这条风路的工作风阻下降,它比降阻调节法简便易行,施工时间短,但是管理较复杂,安全性比较差。上述三种风量调节方法各有特点,在运用中应根据具体情况,因地制宜的选用。

结语

综上所述,煤矿井下的通风对改善井下的施工环境具有重要作用,能够有效预防井下灾害的发生,施工单位必须重视对井下通风系统的建设,以保证井下工作人员的人身安全,提高煤矿生产的经济效益和社会效益。

参考文献:

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[4]苏海龙,仇振泉.煤矿井下通风安全管理研究[J].内蒙古煤炭经济,2016,(15):76,118.

[5]王传岭.煤矿井下通风安全管理研究[J].内蒙古煤炭经济,2015(2): 70-71.

论文作者:薛吊珍

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第31期

论文发表时间:2018/4/3

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