龙煤集团双鸭山矿业公司集贤煤矿 黑龙江双鸭山 155141
摘要：针对煤矿开采中存在的通风安全隐患，分析运用自动化控制技术对通风系统进行自动变频改造的必要性、措施以及效果；并针对在改造过程中可能存在的安全问题，提出关于煤矿机械通风技术和安全技术等方面的建议。旨在通过构建矿井变频自动化通风系统，实现机械通风系统安全稳定运行。
关键词：煤矿作业；机械通风；安全问题；应用技术
引言
煤矿机械通风的效率对煤矿的生产效率和效益都会产生很大影响，因此安全、顺利地开展煤矿开采工作与矿井的机械通风情况和安全保障密切相关。将自动化控制技术运用在机械通风中，实现通风自动化控制，可大大提高通风系统的效率，保证通风系统的安全稳定运行，从而保障煤矿顺利开采。
1 煤矿开采中通风管理存在的隐患
煤矿开采中的第一步是挖巷道然后让其连通在一起，但在巷道中存在各种易燃易爆的气体，连通后各种易燃易爆气体汇聚在一起，一旦遇到明火，便会爆炸，严重时还会引起矿洞坍塌，给煤矿企业带来巨大的经济损失，为了阻止各巷道的易燃易爆气体的汇聚，就要好通风工作，安装自动控制的通风设备，及时检查通风口的顺畅，防止安全事故的发生。在开采矿时释放的部分气体是有毒的，长时间的吸入会影响人的身体健康，矿洞中的工作人员为了开采煤矿又不得不长时间的呆在矿洞，因此在开矿前便要做好通风管理工作，稀释矿洞中有害气体的浓度，将外面的新鲜空气及时引入到矿洞内，必要时，工作人员需要带防毒气罩，另外还要注意瓦斯等危险气体环境含量的监测，切实的做好通风管理与安全技术的工作。
1.1 环境隐患
瓦斯是煤矿开采中极危险的一种气体，当它的含量汇集到一定时，便会爆炸，在矿洞中所处的地势不同，褶皱不同，瓦斯的含量也就不同，且瓦斯含量还会受到断层的影响，因此，在不同的地带要随时监测瓦斯含量的不同，尤其是在断层时，更要做好瓦斯的通风与含量监测工作。矿洞的越深处环境越恶劣，瓦斯极易聚集，这种环境下一定要重视通风工作，稍有疏忽，便会引发爆炸，恶劣的环境可能会造成通风不顺畅，或堵塞通风口，采矿的工作人员要随时监测瓦斯的含量，检查通风口岸的正常工作，自动通风口能否正常受到控制。
1.2 监管力度的不强
中国是世界上人口最多的国家，对资源的需求也极其大，近些年来我国对煤矿资源的需求越来越大，在开采煤矿资源中，安全部门对安全技术的管理降低了要求，使得安全事故的发生越来越多；有的企业在找到矿山后，为了缩短工作周期，没有进行实地的考察，搬用原来的开采计划，在实际得开采中导致了资源的浪费，甚至出现了非法施工的现象。
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2 通风技术与安全技术的应用
传统的机械设备的通风技术不具有自动化，都需要依靠人力来操作，但在实际的煤矿开采中工作人员在通风时往往会吸入有害气体或发生安全事故，为了提高通风技术与安全技术，在矿洞中建立了通风系统，对原有的通风设备进行了改造和升级，达到了良好的通风效果，增加了安全保障。
2.1 对通风系统进行变频改造的措施
为了让通分系统实现自动控制化，把原有的控制柜和变频柜有机的整合到一起，通过变频器便可以控制通风系统的风速，这种方法需要两个变频器，对变频和通风机双回路控制，两个变频器分别控制一台通风机，这方法实现了自动化的同时实现了对风速大小的自由切换。
2.2 对通风系统进行自动变频
互联网技术实现了计算机直接对通风系统的控制，连接远程控制系统和监控系统在一台计算机上直接对任意一个通风系统进行控制与监控；自动变频改造后通风系统风速的大小可以依据变频器的频率自动调节，完全的实现自动化。在对变频器及通风系统改造后还增加了监视和警报系统，一旦机械设备或是通风器出现问题，警报就会响起，计算机直接分析出故障的原因，通风系统变频的改造的提升了机械维修的效率，降低了安全隐患，缩短了煤矿开采的时间，通风系统的控制更加方便。
2.3 机械通风系统改造的效果
通风系统经过改造后，通风器的性能得到了加强，风速通过变频器的控制，风力可以无限大，机械在计算机的控制下，实现了自动化，两台变频器的双向控制下，减少了机械设备之间的摩擦和碰撞，从而减少的机器的噪音和降低了使用时的温度，延长了机器的使用年限。在使用中如果其中一台通风器出现故障，通风系统便会自动调整通风口，达到自由转换的效果，自动化变频减少了对电量的消耗，减少了资源的浪费，最大程度的保证了安全。
3关于煤矿通风技术和安全技术应用的建议
3.1准确把握地下巷道贯通位置
我们要优先考虑危险系数较低的地方作为地下巷道的贯通点，这样的地下巷道贯通点安全系数更高，应成为优先选择对象。进风和通风系统之间的区域尽量不要作为地下巷道的贯通处，利用好在地下巷道的煤柱对风流进行控制，如果只是在进风或者通风系统之间，只贯通地下巷道而不采取切实有效的措施控制风流，在很大程度上会使得风流的方向发生偏离，从而导致瓦斯和粉尘留在井内，容易发生爆炸。
3.2对巷道贯通区域加强通风力度，提高控风效果
我们要保证每个巷道在贯通时通风设备都能够单方向输送，并且进行风流输送的巷道能够维持正常的通风。所以，这就要求工作人员掌握关键措施，即对巷道进行周期轮流通风并定期检测矿井内空气中所含的瓦斯浓度。检测结果是判断巷道是否存在爆炸隐患的重要标准，必须有规律地经常记录。还要保证地下巷道贯通处能够正常输送风流，这就需要对地下巷道的通风贯通处实施切实有效的控风措施。
3.3综合利用现有的安全采矿技术
自动化开采技术是当前形势下本行业中最安全最有效的技术。为了降低相关过程的危险系数和煤矿开采意外情况的发生频率，就需要政府通过强制手段，督促相关企业尽快引进先进、安全的煤矿开采技术（包括相关机械设备和通风控制系统），这样可以在设计自动化施工方案的基础上进行安全施工。在具体实施方案之前，自动化技术能够准确地对相关区域进行自动勘测并发现矿床的实际位置。完善并建立相关的数据模型和数据库，准确分析矿床，采取正确、安全的开凿方式；利用挖掘机自动推进的运作方法来实现地下巷道的挖掘工作，这样在挖掘地下的巷道的时候，即使发生巷道坍塌的事故也能够避免相关人员受困或受伤。自动化开采技术不仅有着人工作业不能相比的工作效率，还使得安全事故发生的可能性大大降低。
4 结语
依全文所述，煤矿开采中利用自动化技术能够很大程度的提高煤矿开采的效率，但在实际的开采过程中，安全事故的发生还是不可避免的，我们需要提高安全技术，降低安全隐患，把风险降低到最低，政府要加强对煤矿安全工作的监督，企业要综合现有的安全开采技术，提高通风技术和安全技术，及时检查和更新设备，企业要从国外引进新的技术和设备，树立机器代替人力的思想，在保证煤矿开采效率的同时加强对机械的设备的应用。21世纪是科技的时代，我国研发更先进的技术，更高端的机器，提高通风技术和安全技术，培养专业的煤矿开采人员，用更安全的方法提高煤矿的开采效率。
参考文献：
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[2]崔航.通风技术与安全技术在煤矿开采中的应用[J].南方农机，2018，49（14）：104.
[3]李伟.通风技术与安全技术在煤矿开采中的应用[J].机械管理开发，2017，32（10）：129-130.
论文作者:夏玉强
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/15
标签：巷道论文; 煤矿论文; 技术论文; 通风系统论文; 瓦斯论文; 机械论文; 地下论文; 《防护工程》2019年10期论文;