煤礦通風(fēng)安全管理及事故防范措施

劉峰

摘? 要：作為煤炭生產(chǎn)大國(guó)，煤炭是我國(guó)的核心能源。安全是煤礦生產(chǎn)的重中之重，生產(chǎn)決不能以犧牲職工的生命為代價(jià)，因此煤礦生產(chǎn)安全高于一切，重于一切。煤礦通風(fēng)安全管理是預(yù)防煤礦生產(chǎn)“一通三防”的重要組成部分。本文將以煤礦生產(chǎn)的現(xiàn)狀出發(fā)，淺析煤礦通風(fēng)安全管理的方法及防范措施。

關(guān)鍵詞：煤礦通風(fēng);通風(fēng)安全管理;事故防范措施

1.我國(guó)煤礦通風(fēng)安全管理的現(xiàn)存問(wèn)題

2017年一季度全國(guó)煤礦事故高達(dá)32起，下表為部分煤礦安全事故信息。

面對(duì)著如此高的煤礦安全事故，保障煤礦安全刻不容緩。下面將針對(duì)通風(fēng)安全事故問(wèn)題進(jìn)行分析。

1.1小煤礦開(kāi)采

目前中國(guó)煤炭市場(chǎng)發(fā)展速度不斷提升，在這種環(huán)境下，一些煤礦企業(yè)為增加自身經(jīng)濟(jì)效益，就會(huì)使用小煤礦進(jìn)行礦井周邊煤礦開(kāi)采，這種開(kāi)采模式并未通過(guò)國(guó)家允許，也沒(méi)有相關(guān)資格證書(shū)，無(wú)法保證生產(chǎn)安全性。小煤礦為了降低生產(chǎn)成本，往往沒(méi)有安全完善的消防通風(fēng)系統(tǒng)，開(kāi)采中無(wú)序性、隨意性大，很容易引發(fā)各種事故。小煤礦對(duì)于井下地形不熟悉，監(jiān)控檢測(cè)不到位，給生產(chǎn)帶來(lái)安全隱患。

1.2技術(shù)水平較低

煤礦技術(shù)人員并沒(méi)有很高深的技術(shù)，人員數(shù)量不夠且力量薄弱，相關(guān)配置也沒(méi)有到位，很多煤礦只有兩個(gè)人在進(jìn)行相關(guān)工作，其專業(yè)認(rèn)知也并不是很足，對(duì)于事故的處理沒(méi)有足夠的經(jīng)驗(yàn)，在處理事故過(guò)程中無(wú)法及時(shí)采取有效應(yīng)對(duì)方法，安全系統(tǒng)就會(huì)存在很大的斷層。人員技術(shù)缺乏，煤礦生產(chǎn)涉及計(jì)算機(jī)、通信、基點(diǎn)等不同行業(yè)，技術(shù)要求高，煤礦出現(xiàn)故障時(shí)只能聘請(qǐng)外面的專家，內(nèi)部沒(méi)有專業(yè)人士指導(dǎo)，難以保障事故得到及時(shí)處理。

1.3礦井地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜

很多煤礦在進(jìn)行地下采煤工作時(shí)，地質(zhì)環(huán)境會(huì)很大程度影響到相關(guān)作業(yè)，煤層變動(dòng)很大、容易坍塌的現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致煤礦作業(yè)很難進(jìn)行。一般煤礦開(kāi)采區(qū)需要最少有兩個(gè)安全通道，回風(fēng)巷道和進(jìn)風(fēng)巷道各一條。而在實(shí)際采煤作業(yè)中，由于其采用殘采面生產(chǎn)的方式，很難保持有兩個(gè)出口。這種不合理的布局導(dǎo)致通風(fēng)管理難度不斷增加，形成了點(diǎn)多面廣的開(kāi)采模式，開(kāi)采生產(chǎn)線不斷延長(zhǎng)，且生產(chǎn)點(diǎn)較為集中，必須配合大量通風(fēng)協(xié)調(diào)工作。

2.礦井通風(fēng)的要求

2.1通風(fēng)系統(tǒng)安全性

礦井通風(fēng)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的、隨機(jī)的、非穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。通風(fēng)系統(tǒng)安全性是指保證井下各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量充足風(fēng)質(zhì)良好，滿足井下工作人員的呼吸，稀釋并排除瓦斯、粉塵等各種有害物質(zhì)，降低熱害，給井下工人創(chuàng)造良好的勞動(dòng)環(huán)境;當(dāng)發(fā)生災(zāi)變時(shí)，能有效、及時(shí)地控制風(fēng)向及風(fēng)量，并與其它措施結(jié)合使用，防止災(zāi)害的擴(kuò)大，進(jìn)而消滅事故。由于礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性在礦井的生產(chǎn)和預(yù)防災(zāi)害發(fā)生及發(fā)生后控制災(zāi)害的蔓延發(fā)揮關(guān)鍵作用，所以礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性分析具有：及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)消除和及時(shí)排查的特征。也就是說(shuō)通風(fēng)系統(tǒng)安全性一定要注重預(yù)防為主，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，馬上進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)處理，以保證系統(tǒng)通風(fēng)的穩(wěn)定與可靠。

2.2通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性

2.2.1 風(fēng)路穩(wěn)定性

風(fēng)路穩(wěn)定性包含兩方面的內(nèi)容：風(fēng)路風(fēng)流大小變化;風(fēng)流方向的改變。風(fēng)路分為普通風(fēng)路和角聯(lián)風(fēng)路。對(duì)于普通風(fēng)路，只會(huì)發(fā)生風(fēng)流大小的變化，在角聯(lián)風(fēng)路中有可能發(fā)生風(fēng)路方向的改變。大量角聯(lián)分支的存在，使得通風(fēng)系統(tǒng)總風(fēng)阻下降，但在災(zāi)變時(shí)期是十分有害的。

2.2.2 系統(tǒng)風(fēng)流穩(wěn)定性

根據(jù)礦井通風(fēng)網(wǎng)路中各風(fēng)道風(fēng)量的最優(yōu)回歸方程，可以確定出影響通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)流穩(wěn)定性的主要風(fēng)路;在煤礦生產(chǎn)的實(shí)際過(guò)程中，保持礦井通風(fēng)系統(tǒng)中風(fēng)流穩(wěn)定，要求主要通風(fēng)機(jī)穩(wěn)定。

2.3通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性

2.3.1 在生產(chǎn)時(shí)期利用通風(fēng)動(dòng)力，以最經(jīng)濟(jì)的方式向井下各用風(fēng)地點(diǎn)供給保質(zhì)保量的新鮮風(fēng)流;

2.3.2 保證作業(yè)空間有良好的氣候條件;

2.3.3 沖淡或稀釋有毒有害氣體和礦塵;

2.3.4 在發(fā)生災(zāi)變時(shí)，能有效、及時(shí)地控制風(fēng)向及風(fēng)量，并與其它措施結(jié)合，防止災(zāi)害的擴(kuò)大，進(jìn)而消滅事故。

可靠性因素可解釋為影響通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量分配的因素。從可靠性的角度來(lái)看，決定通風(fēng)系統(tǒng)各部分通風(fēng)阻力的原始數(shù)據(jù)是否符合實(shí)際特別重要。有些數(shù)據(jù)是指支護(hù)方式、巷道橫斷面、礦井漏風(fēng)量等空氣動(dòng)力特性的數(shù)據(jù)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)各部分的空氣動(dòng)力阻力（即巷道、通風(fēng)設(shè)施等的風(fēng)流阻力）是決定井下總?cè)腼L(fēng)量的幾個(gè)主要因素中的一個(gè)因素，同時(shí)也用于確定通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)相對(duì)風(fēng)量的分配。主要扇風(fēng)機(jī)裝置的工作保持穩(wěn)定狀態(tài)十分重要，在礦井的全部生產(chǎn)期間，必須使其變化不超過(guò)規(guī)定范圍。

3.煤礦通風(fēng)安全管理及事故防范措施

3.1 提高員工通風(fēng)安全意識(shí)，增強(qiáng)員工事故防范水平

通風(fēng)系統(tǒng)的良好運(yùn)作是保證煤礦安全生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)，設(shè)備管理人員對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)管理的安全防范意識(shí)不強(qiáng)是造成礦井安全隱患的主要問(wèn)題。員工要注重在實(shí)際工作中保護(hù)好自己與他人，上下齊心對(duì)事故的發(fā)生進(jìn)行有效的針對(duì)性防范，樹(shù)立安全第一的思想觀念。必須從思想根源上杜絕煤礦通風(fēng)管理從業(yè)者對(duì)工作懈怠、消極的態(tài)度，規(guī)范化對(duì)員工的安全意識(shí)培訓(xùn)，從而對(duì)煤礦安全通風(fēng)管理中的事故進(jìn)行有效防范。

3.2 加強(qiáng)礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的合理性

3.2.1影響礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定的主要因素：

礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，主要取決于主要通風(fēng)機(jī)的臺(tái)數(shù)、種類、相對(duì)位置、性能以及自然風(fēng)壓的大小、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)形式等。

（1）風(fēng)機(jī)的喘振。表現(xiàn)為風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓、耗電量大幅度瞬時(shí)變化，風(fēng)機(jī)機(jī)體產(chǎn)生振動(dòng)，風(fēng)機(jī)發(fā)出雷鳴般的噪聲，風(fēng)機(jī)房有明顯的抖動(dòng)等。風(fēng)機(jī)產(chǎn)生喘振現(xiàn)象時(shí)，可通過(guò)降低風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻或降低自然風(fēng)壓值來(lái)解決。

（2）多臺(tái)風(fēng)機(jī)相互干擾引起的不穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)，可通過(guò)采取降阻或調(diào)大能力小的風(fēng)機(jī)葉片安裝角或增大轉(zhuǎn)速予以解決。

（3）井下輔助通風(fēng)機(jī)影響礦井通風(fēng)風(fēng)流穩(wěn)定性。

（4）自然風(fēng)壓影響風(fēng)流穩(wěn)定性。

（5）風(fēng)流短路造成風(fēng)流劇烈波動(dòng)。

3.2.2 礦井巷道設(shè)計(jì)對(duì)通風(fēng)的影響

（1）降低摩擦阻力系數(shù)。盡量選擇摩擦風(fēng)阻小的支護(hù)方式，注意施工質(zhì)量，盡可能使巷道壁面平整光滑。

（2）擴(kuò)大巷道斷面。摩擦風(fēng)阻與巷道斷面積的3次方成反比，擴(kuò)大巷道斷面是降低摩擦阻力的主要措施。必要時(shí)可以開(kāi)掘并聯(lián)巷道。根據(jù)巷道的使用年限、開(kāi)掘費(fèi)、維護(hù)費(fèi)和通風(fēng)費(fèi)等因素，選定主要進(jìn)風(fēng)道和主要回風(fēng)道的經(jīng)濟(jì)合理斷面。

（3）巷道周長(zhǎng)一定時(shí)，選擇斷面積比較大的巷道形狀。

（4）縮短巷道的長(zhǎng)度。在滿足開(kāi)采需要條件下，盡可能縮短風(fēng)路的長(zhǎng)度。將中央式通風(fēng)系統(tǒng)改為邊界式或分區(qū)式可縮短風(fēng)路的長(zhǎng)度。

（5）避免巷道內(nèi)風(fēng)量過(guò)于集中，盡可能使礦井的總進(jìn)風(fēng)早分開(kāi)。

（6）對(duì)于風(fēng)速高、風(fēng)量大的井巷，盡可能避免斷面的突然增大或突然縮小;盡可能避免巷道拐急彎，在拐彎處壁面要成圓弧形過(guò)渡，拐彎的曲率半徑要盡量大，還可設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板。風(fēng)簡(jiǎn)要懸掛平直。

3.3健全通風(fēng)設(shè)施設(shè)置的規(guī)范化

通風(fēng)設(shè)施設(shè)置的不合理主要有兩方面，一方面是器材選用不合理，例如由于在通風(fēng)系統(tǒng)改造時(shí)礦井位置已安裝主要通風(fēng)機(jī)，承建單位為了節(jié)省開(kāi)支，不愿進(jìn)行更換，雖然部分風(fēng)機(jī)仍可勉強(qiáng)使用，但不在礦井運(yùn)作最佳范圍內(nèi)，極易造成安全隱患;另一方面是在設(shè)計(jì)時(shí)放置位置的不合理，從而導(dǎo)致重大事故的發(fā)生。規(guī)范化通風(fēng)設(shè)施管理能夠?qū)Υ龠M(jìn)煤礦安全生產(chǎn)有積極作用，從根本上杜絕安全問(wèn)題的發(fā)生。

4.總結(jié)

煤礦通風(fēng)安全管理及事故防范措施是保證國(guó)家礦產(chǎn)資源順利開(kāi)采的前提，相信在未來(lái)的煤礦通風(fēng)安全管理及事故防范措施會(huì)更加的具體，在標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的操作下，必將做到煤礦開(kāi)采的有效預(yù)防，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的安全與穩(wěn)定。

參考文獻(xiàn)

[1]? 宋慶山.關(guān)于煤礦通風(fēng)安全隱患與管理的探討[J].神州，2013（15）.