煤礦通風系統穩定性分析

王東剛

【摘? 要】在煤炭開采過程中，良好的通風系統可以改善礦井下的開采環境，同時也可以有效的保障煤礦開采工作人員的生命安全，這對提高煤礦開采質量和企業經濟效益非常有益。本文筆者主要圍繞煤礦通風系統的穩定性進行簡要分析，并在此基礎上針對性的提出了一些改進措施。

【關鍵詞】煤礦通風系統;穩定性;安全性;措施

1引言

煤礦通風系統的穩定性是保障后續開采工作的前提，也是其他設施安置的基礎。在實際的煤礦開采過程中，通風系統的主要作用是將礦井下的污濁空氣排出，并為礦井下的工作人員輸送新鮮空氣，從而保障施工人員的生命安全。我國作為煤炭生產與出口的大國，能源消耗比重明顯高于其他發達國家，對此，相關企業更應該加強煤礦通風系統的投入力度，實現系統結構優化，從而為煤礦行業的可持續發展奠定良好的基礎。

2煤礦通風系統概述

煤礦通風系統主要是將礦井下的污濁空氣、有毒氣體、易燃易爆氣體以及危害人體健康的污染物進行抽出，并通過輔助設備將新鮮空氣源源不斷的輸送到礦井下，其作用是優化礦井環境、保障井下工作人員的生命安全。煤礦通風系統是由通風機和通風網絡兩部分組合而成，自然風通過入口進入到深層礦井，之后經過各個井下的用風場所，再進入到回風井，最后一步就是跟著系統運轉將這些污染物排出井外，在這個過程中自然風所經歷的整個路線就是煤礦通風系統。在日常作業中，礦井通風大致可分為自然通風和機械通風兩種，自然風是在沒有任何人為參與的情況下，自行向礦井下輸送空氣，但自然風的壓力過小且具有一定的不穩定性，因此，企業通常會采用機械通風來改善礦井下的空氣環境，機械通風主要是利用風扇運轉制造一定的風動力，其產生的風力、風壓、風向具有一定的可控性、且操作簡單，該通風設備的使用一方面可以向礦井下提供新鮮的空氣，從而保證煤礦開采工作的正常運行。另一方面也可以提高煤礦通風系統的穩定性，這對保證工作人員生命安全非常重要。

3煤礦通風系統穩定性的重要意義

在煤礦生產過程中，通風系統的穩定性可以提高設施的通風能力，同時還可以提高風流的運行情況，這對保護礦井施工人員的生命安全非常有效。其次，通風系統的穩定還可以提高設施設備的使用率，保證了通風系統的動態平衡。最后，通風系統的穩定性，可以改善礦井下的施工環境，對整體系統的正常運行和煤礦行業的可持續發展非常有益。

4影響煤礦通風系統穩定性的幾個因素

4.1通風設施的合理設置

在煤礦通風系統中，通風設施的合理設置可以保證礦井中的空氣依照規定的線路進行流動。但在實際作業中筆者卻發現，長時間的礦井作業會使礦井中通風設施的位置及質量發生一定的變化。其中通風設施中的風門、風橋、擋風門很容易受礦井開采以及設備運輸的影響發生位置變化，這些設施的位置一旦發生移動，就會導致通風系統出現漏風或是風流短路等情況，這會嚴重影響整個煤礦通風系統的穩定性，因此，相關人員一定要加強通風設施的合理設置。

4.2通風系統的動態平衡

在實際的煤礦開采過程中，施工人員會根據施工進度轉變挖掘方向和位置，開采位置發生變化通風巷道的結構也會隨之轉變，其通風系統的動態平衡也會隨之被打破，從而影響煤礦通風系統的穩定性。但在實際的生產過程中，筆者發現很多煤礦企業在進行井下通風系統設計時，并未將煤礦的后續開采變化考慮進去，導致通風設施的布局和位置跟不上實際的開采進度，嚴重危害了煤礦通風系統的動態平衡。

4.3網絡結構的影響

在煤礦通風系統中，不同的網絡結構分支會起到不一樣的作用，這也是影響礦井通風系統穩定的重要因素之一。在通風系統中，主干風路包括了風流的回風巷道和進口巷道，它可以有效的控制風組和風量。要注意的是，如果礦井下的開采位置發生變化，工作人員就需要及時對風組進行調整，同時還要加大網絡結構的設置。但在實際的作業中筆者發現，很多企業對網絡結構的重視程度不夠，導致通風系統的穩定性存在較大出入。

5煤礦通風系統穩定性的研究措施

煤礦開采時一項非常復雜的工作，其穩定性和安全性的要求也比較高，為了確保井下工作人員的生命安全，加大通風系統的設施建設與穩定性建設就顯得尤為重要，因此，筆者針對上述幾種影響因素提出了一些改進措施。

5.1加大通風設施的合理設置

首先，煤礦企業在設計通風系統之前，要將開采可能出現的煤層位置變化、巷道變化等情況考慮進去。其次，要隨時根據開采情況調整通風設施的位置，要盡可能的讓巷道變化跟上煤礦開采的速度，從而為礦井施工人員提高良好的開采環境。其二，要提高通風設施的檢修，降低因質量問題而引發的通風系統不穩定等問題。最后，要加大新設施的投入力度，傳統的通風設施在長時間作業下會出現老化、腐蝕等問題，這時就要針對性的選擇一些質量較高、防腐性能較好的設備進行更換，從而保證通風系統的穩定運轉。

5.2加大網絡建設

在煤礦通風系統中，企業可以根據實際開采進度建立完善的網格圖，網格圖主要是將互聯網技術與煤礦開采技術進行結合，真實反饋出通風系統的主干上是否存在角聯分支，從而判斷通風系統的整體穩定性。但在實際生產中，由于井下結構較為復雜，其通風系統的主干與分支很難判斷出來，因此，很多新的分析辦法就被研發出來，如：網格圖、通風系統網絡平衡圖判斷法、主干/分支穩定性分析法等，這些方法是在原有通風系統的基礎上大量融入網絡技術與數學指標，并將通風系統的運行情況、礦井下的主干和分支情況，用定量分析的方式呈現在電腦上，這樣管理人員就可以根據煤礦施工情況判斷通風系統是否處于穩定狀態，同時，還可以對通風系統中出現的漏風、設施位移等問題進行實時監控，從而提高煤礦通風系統的整體穩定性。

5.3加強系統檢查

煤礦通風系統的穩定性與施工進度有著非常密切的關聯，因此，煤礦企業一定要很據施工進度不斷檢查通風系統的完整性與可靠性，要盡可能的加大人工智能系統的建設力度，促使通風設施更加智能化、人工化。其次，煤礦檢修人員一定要加大通風系統的檢查，要盡可能的排除粉塵、有毒氣體、易燃易爆等氣體對人體造成的危害，從而精準的掌握通風系統的運行情況。其二，要建立完善的檢修措施，要不定期的檢查一切可能引發安全事故發生的因素，降低安全事故的發生概率。最后，要針對性的提出一些解決措施，從而為通風系統的穩定性建設打下堅實的基礎。

5.4嚴格控制人為因素的影響

首先，企業要提高施工人員對通風系統穩定性的認識。其次，企業要通過教育培訓的方式，不斷提高技術人員的操作水平和安全責任意識。同時，企業還要安排專業技術人員對通風系統的穩定性和安全性進行把控。其二，企業要建立完善的管理制度及法律法規，要讓煤礦通風系統管理“有法可依、有據可循”從而降低安全事故的發生概率。最后，要建立完善的通風系統檢修管理體系和網絡監管體系，使通風系統管理實現產業化，從而最大限度的提高煤礦開采可持續發展。

6結束語

綜上所述，煤礦開采工作與通風系統有著較為密切的關聯，因此，煤礦企業要不斷的加大通風設施的設計，要選擇較為合理的安置方法進行系統設施安置，要最大限度的保持通風系統的動態平衡，從而為煤礦企業的安全、穩定發展奠定良好的基礎。

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（作者單位：黑龍江龍煤鶴崗礦業有限責任公司新陸煤礦）