試論抑制瓦斯濃度強化煤礦通風系統的重要性

孫建廣

摘要：抑制瓦斯濃度過高，就需要把地面新鮮空氣送入井下的各個工作地點，又將井下的污濁空氣排除到地面來。為了達到礦井通風的目的，每個礦井必須至少有兩個井口，一個作進風，一個作回風，并在回風井口安裝通風機，這就叫礦井口機械通風，礦井就是靠這種通風機將地面的新鮮空氣送入井下各個工作地點，又靠它把井下的污濁空氣和有害氣體排到地面。

關鍵詞：通風系統；安全措施；瓦斯治理

中圖分類號：TP274 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）15-0113-02

為了把新鮮空氣按需要分送到各個工作地點，在井下各巷道中，根據通風的需要設置風墻、風門、風橋等通風構筑物。在有些巷道里還裝有調節風窗，用來調節風量。這些通風構筑物是保證把新鮮風量按需要送到各個用風地點的必要手段，如進風與回風在同一地點交匯時，為了使進、回風分開，在這一地點必須設置風橋；為了隔斷風流，在巷道某一地點需要設置風門等等。所以任何人通過風門后，一定隨手把風門關好。當車輛通過風門時，切不可把相鄰兩道風門同時打開，否則就會造成風流短路，這樣有些地點就得不到足夠的新鮮空氣了。

1 事故原因的分析

通風設施簡單：閉墻是用水泥袋裝著煤面跺起來。所有的閉墻基本都沒有掏槽，沒有編號，更沒有“三孔一柱”，沒有標明哪個是永久密閉、哪個是放火密閉、沒有檢查牌版、沒有設置刪欄、沒有警示牌。嚴重違反了《煤礦安全規程》，由于壁墻的不合格，使新鮮空氣進入采空區，再加上采空區存有大量的浮煤，殘留浮煤經過長期氧化蓄熱，新鮮空氣的進入很容易引起煤炭的自燃。由于壁墻的供氧使采空區存在火區，給礦井的安全帶來威脅。

規章制度落實不到位：密閉隨便開啟，這樣就容易造成風流短路，通風系統紊亂，井下存在串聯通風和循環風，使新鮮空氣無法進入工作面稀釋瓦斯及有害氣體，瓦斯容易積聚。

煤礦業主專業技術不高：特別是一些業主管理煤礦，可是煤礦井下什么情況都不清楚，現場管理薄弱，從業人員大部分是務農人員，普遍沒有經過礦企的專業技術培訓，就從事煤礦井下工作，從業人員和業主的思想一致，只是為了掙錢。煤礦的各種規章制度、規程全然不顧。

安全設備投資不到位：大同煤運整合的49座礦井，只有3座礦井的監控系統能夠正常運行，但是依據AQ標準需要升級，即使整合后28座礦井的監控系統都處于癱瘓狀態，所有的探頭、分站，幾乎全部得更換。至于25%備用監控系統根本就沒有，有部分煤礦就沒有安裝礦井監測系統。

利益大于一切：煤礦業主在安全資金方面，不想大的投入，只想多產出，甚至有的煤礦為了應付上級部門檢查，迫使安全設備不得不安裝，但是檢查完事后，也不能夠正常運行。

煤礦業主管理不到位：煤礦管理人員對安全工作抓的不力，“安全意識”思想淡化，只重效益，沒有考慮安全與效益的關系，存在重生產輕安全的問題，管理意識不強，對礦井安全狀況認識不足，安全管理落實不到位，這是出現事故的主要原因之一。

2 強化通風系統科學管理的必要性

通過以上的案例分析，瓦斯爆炸和煤礦業主的專業知識、安全投資及“通風系統”的重要性是分不開的。根據2005年9月3日公布施行的《國務院關于預防煤礦生產安全事故的特別規定》將“通風系統不完善、不可靠”列為煤礦重大安全生產隱患的行為，為了提高煤礦通風系統的重要性，所以資源整合勢在必行。

煤礦安全通風管理中的“一通三防”指的是煤礦安全生產中的礦井通風、防治瓦斯、防治煤塵、防滅火的技術管理工作的簡稱。通風，顯而易見就是為井下提供新鮮風流供人員呼吸然后帶走井下瓦斯等有害氣體，防止瓦斯等有害氣體積聚。

防治瓦斯的重要性在于：瓦斯是一種可燃氣體，濃度達到一定程度（和氣壓等因素有關）遇到火源就會發生爆炸。防治煤塵的重要性在于：煤塵有很大一部分，在空氣中達到一定條件（濃度等因素）會發生粉塵爆炸，同時煤塵又是引起煤矽肺這種職業病的罪魁禍首。

防治火災的重要性在于：火災能夠引起瓦斯煤塵爆炸，同時消耗氧氣產生一氧化碳、二氧化碳引起人員中毒、窒息。在全煤或者半煤巷道中，煤炭是構造體，燃燒會引起巷道垮落，造成人員傷害。

瓦斯專項治理活動以建設瓦斯治理示范礦井為引領，以優化通風網絡、降低通風阻力，實現通風可靠為目標，按照“系統簡化、獨立分區、能力充足”的原則優化通風系統。

為確?；顒舆_到預期目標，礦井企業要建立完善的專業瓦斯抽采機構，確保各系統靈敏可靠，以資源整合礦井為重點，超前完善通風系統，并定期組織通風專家組深入各個生產礦井進行瓦斯治理會診。

3 通風系統應符合安全生產檢測檢驗機構檢測

經具備國家批準資質的安全生產檢測檢驗機構檢測合格，符合《煤礦在用主通風機系統檢測檢驗規范》（AQ1011-2005）的規定，能夠保證安全可靠運轉，滿足礦井安全生產需要。

對旋式主通風機的配套電動機為YBF型，且取得防爆合格證。與通風機葉片相鄰的機殼部位設有保護圈，保護圈材料厚度不小于3mm。主通風機的技術改造應符合《煤礦安全規程》有關規定，改造完成后須經具備國家批準資質的安全生產檢測檢驗機構檢測合格。技術改造涉及改變防爆結構或參數時，應經具備國家批準資質的安全生產檢測檢驗機構防爆審查和檢驗合格。

要按照有關規定加強對在用設備的監察，對于改造后產品的參數經檢驗達不到相關標準要求的，不能使用，以確保煤礦安全生產。

通風系統改造工程于2011年6月開始，改造方案由礦方與神東設計院共同制定，通過系列礦務工程將52煤二盤區及四盤區的回風線路分開，實行分區通風。通過主扇聯合運轉成功解決52煤布置兩個綜采工作面主扇通風能力不足及總回大巷風速超標問題，同時有效利用了42煤開采末期主扇富余能力，為礦井安全生產提供了可靠的技術保障。

4 結語

綜上所述：煤礦通風中含有少量瓦斯，這種通風瓦斯，俗稱乏風，甲烷濃度低于0.75%。而井下抽放瓦斯，甲烷濃度一般低于39%。據測算，乏風所攜帶的甲烷占煤層氣中甲烷總量的80%；而井下低濃度抽放瓦斯所含甲烷則占到10%。在處理上，通風管道是直接對著天空進行排放的。甲烷的溫室氣體污染是二氧化碳的21倍。中國煤礦排放的乏風中的甲烷占全部工業甲烷排放的1/3，折合溫室氣體二氧化碳當量占全國碳排放總量的5%。

因此，可以對礦企乏風進行綜合利用，對乏風進行氧化發電。就是把低濃度瓦斯摻混到乏風里面，再通過高溫反應，將極低濃度甲烷瞬間氧化為水和二氧化碳，同時釋放出巨大熱能。其中，大部分的熱能用于產生高壓水蒸汽，從而驅動汽輪機進行發電?！?