高毅

摘 要：煤礦開采環(huán)境比較特殊，在生產(chǎn)過程中受各種因素影響嚴重，管理稍有不慎就會發(fā)生安全事故。通風系統(tǒng)是保證煤礦生產(chǎn)順利進行的主要因素之一，是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分，其是否能夠正常運行將直接關(guān)系著煤礦生產(chǎn)的安全以及經(jīng)濟效益。礦井通風系統(tǒng)由多個要素組成，并且不同要素之間存在密切的聯(lián)系，因此需要通過研究來提高不同系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)性。文章對煤礦通風系統(tǒng)中的安全問題進行了分析，并提出相應(yīng)的改進措施。

關(guān)鍵詞：煤礦；通風系統(tǒng)；系統(tǒng)管理；安全生產(chǎn)

中圖分類號：TD724 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）29-0179-02

礦井通風系統(tǒng)是保證煤礦生產(chǎn)的主要因素之一，直接影響著井下工作的安全性，是工人施工以及安全生產(chǎn)的保障。煤礦通風系統(tǒng)由多個系統(tǒng)組成，再加上生產(chǎn)環(huán)境特殊，在管理上稍有不慎就會發(fā)生安全事故。為保證煤礦生產(chǎn)的有效進行，必須要結(jié)合實際問題進行分析，針對煤礦通風系統(tǒng)的安全問題進行研究，以有效的措施來提高煤礦生產(chǎn)的效率。

1 煤礦通風系統(tǒng)概述

煤礦通風系統(tǒng)由通風動力、通風網(wǎng)絡(luò)、通風方法以及通風設(shè)施等方面組成，只有每個環(huán)節(jié)都能正常運行，才能確保整個通風系統(tǒng)的應(yīng)用效果。煤礦通風系統(tǒng)的建設(shè)以及應(yīng)用，必須要具備一定的要求，例如系統(tǒng)作用的任何場所與工作面，都能夠順利將有害氣體排出。煤礦通風系統(tǒng)建設(shè)以及應(yīng)用的效果如何，對于煤礦的安全生產(chǎn)效益具有重要意義，因為礦井生產(chǎn)環(huán)境的特殊性，想要實現(xiàn)安全生產(chǎn)，必須要解決的就是通風系統(tǒng)的問題。例如通風系統(tǒng)風流流經(jīng)路線必須具有較高的完整性與合理性，使風流通過入風井口進入礦井，順利經(jīng)過各用風作業(yè)地點，然后進入回風井，最后由回風井排出礦井。生產(chǎn)期間通風系統(tǒng)以經(jīng)濟性最高的方式帶動通風動力，向井下每個工作點提供充足新鮮空氣，稀釋井下瓦斯與粉塵濃度，降低井下熱量，營造良好的施工環(huán)境。為保證生產(chǎn)安全，需要控制好通風系統(tǒng)風流方向以及大小，通過對各設(shè)備措施的管理，降低安全事故發(fā)生的概率。

2 煤礦通風系統(tǒng)常見安全問題分析

2.1 通風系統(tǒng)設(shè)計不合理

隨著社會發(fā)展對煤礦資源需求的逐漸增大，在加上科學技術(shù)的發(fā)展，在煤礦生產(chǎn)過程中，有越來越多的技術(shù)被應(yīng)用到煤礦通風系統(tǒng)的設(shè)計中，系統(tǒng)設(shè)計方案也在不斷完善。為了確保煤礦生產(chǎn)過程中能夠順利進行，降低隱藏危險的發(fā)生，減少不必要的損失，必須要提高煤礦通風系統(tǒng)設(shè)計的有效性。雖然大部分的煤礦企業(yè)在通風系統(tǒng)的設(shè)計上重視程度比較高，但是受各種因素影響，在設(shè)計時仍存在一定的問題。例如巷道內(nèi)系統(tǒng)設(shè)備的布置應(yīng)該從整體效益出發(fā)，以滿足煤礦開采為根本目的，以提高通風系統(tǒng)運行穩(wěn)定性與安全性為要求，不斷提高巷道布置的合理性，提高通風系統(tǒng)對煤礦工程產(chǎn)生的效果。但是由于設(shè)計不合理，例如無效巷道過多或者是通風路線過長，而導致通風阻力過大，生產(chǎn)安全威脅也不斷增大。或者是巷道斷面設(shè)計過小，導致巷道內(nèi)風速與阻力增大，都會在一定程度上對生產(chǎn)安全造成不良影響。

2.2 通風設(shè)備設(shè)置不合理

通風設(shè)備是構(gòu)成煤礦通風系統(tǒng)的重要內(nèi)容，其在根本上決定著珍格格系統(tǒng)運行的效果。就現(xiàn)狀來看，很多煤礦在對通風設(shè)備放置方式以及位置等內(nèi)容進行設(shè)計時，都存在不同程度的問題，無論是位置不合理、還是設(shè)備選型不合適，都會對煤礦生產(chǎn)的安全性造成影響。綜合來看，造成通風設(shè)備設(shè)置不合理的原因，主要包括財務(wù)開支預算以及人為因素兩個方面，煤礦開采大多都是在地下，環(huán)境潮濕，設(shè)備受影響嚴重，在加上預算比較高，很多承建單位為降低預算，會選擇老舊的設(shè)備，或者是在系統(tǒng)改造時不對已經(jīng)安裝的不適應(yīng)生產(chǎn)需要的設(shè)備進行更換。這樣雖然通風設(shè)備還可以工作，但是其整體運作效果已經(jīng)不能完全滿足煤礦生產(chǎn)需求，增加了煤礦生產(chǎn)過程中存在的安全威脅。

2.3 系統(tǒng)總風量不足

現(xiàn)在仍然存在部分小煤礦工程，在生產(chǎn)過程中仍是將生產(chǎn)放在第一位，忽視了安全的重要性，煤礦通風系統(tǒng)沒有按照相關(guān)規(guī)定來設(shè)計，在實際生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)超出通風能力范圍的情況。在市場需求增大時，煤礦企業(yè)會為了獲取更得的效益，組織開展更多的開采活動，這樣整個通風系統(tǒng)就會處于超負荷工作的狀態(tài)，導致礦井中風量不足，瓦斯的聚集量很快就會超出規(guī)定值，對工人安全造成威脅，嚴重時則會直接發(fā)生安全事故。

2.4 通風系統(tǒng)管理混亂

通風系統(tǒng)管理工作開展效果，也會影響到通風系統(tǒng)最終應(yīng)用的有效性，關(guān)系到煤礦開采工程整個工作面的安全性?，F(xiàn)在仍存在部分煤礦開采企業(yè)對通風系統(tǒng)管理不到位，沒有制定相應(yīng)的管理制度，或者是管理人員專業(yè)不足等，最終導致整個管理系統(tǒng)混亂。①礦井內(nèi)工作面通風為細線型，風從一個工作地點到下一個工作點時，將會導致有害氣體濃度增加，這樣如果上一個地點發(fā)生爆炸必將會造成下一個地點的爆炸，擴大了事故影響范圍；②礦井內(nèi)通風系統(tǒng)沒有建設(shè)完成就開展開采工作，在很大程度上會影響通風系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并且會降低風量；③管理工作開展不合理，各通風設(shè)備設(shè)置不合理，在不同程度上會對管理工作的進行造成影響。或者是在開采與過程中，采取的方式不符合生產(chǎn)系統(tǒng)要求，并且在沒有進行詳細規(guī)劃的前提下就對施工系統(tǒng)進行調(diào)整，將會增加礦井開采的安全威脅。

3 煤礦通風系統(tǒng)安全問題解決措施分析

3.1 做好施工前準備工作

為了保證通風系統(tǒng)能夠順利運行，必須要提前對礦井各工作面進行詳細分析，并保證選擇的各通風設(shè)備型號、材料等滿足工程需求，以滿足實際生產(chǎn)為目的來設(shè)計通風系統(tǒng)，爭取能夠不斷提高系統(tǒng)的有效性。煤礦通風系統(tǒng)是由多條井巷構(gòu)成的復雜系統(tǒng)，是一個由點、線及其屬性組成的系統(tǒng)，受井下惡劣條件影響，如地質(zhì)條件構(gòu)造復雜、瓦斯涌出量大等，都決定了通風系統(tǒng)安全管理的難度。我國大巷煤礦通風網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可達近千個，網(wǎng)絡(luò)分支可達上千條，角聯(lián)分支占據(jù)總數(shù)分支比率的15%～45%，如果巷道長度為50～200 km，所需通風設(shè)施數(shù)量在幾十個以上。通風系統(tǒng)的復雜性決定了輸入?yún)?shù)受煤礦內(nèi)外生產(chǎn)條件影響比較大，例如供電網(wǎng)電壓波動引起風機運行不穩(wěn)、巷道出現(xiàn)高冒、坍塌等事故，都會影響到系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性。因此必須要做好準備工作，即對礦井構(gòu)造進行詳細分析，從影響因素角度分析，合理確定設(shè)備數(shù)量以及風網(wǎng)布局，爭取不斷提高通風系統(tǒng)運行的可靠性。

3.2 優(yōu)化通風系統(tǒng)設(shè)計

煤礦開采企業(yè)在設(shè)計通風系統(tǒng)時，應(yīng)嚴格按照相關(guān)規(guī)定來進行，確保工程施工能夠順利進行。對于煤礦通風設(shè)計應(yīng)從原有的思維方式中跳出來，不能一味的為了獲取更多利益來減少巷道尺寸，這樣反而會降低工程質(zhì)量。同時也不能完全為追求大尺寸以及高成本，最終導致整個系統(tǒng)華而不實，不能發(fā)揮出去成本應(yīng)具有效用。因此，在進行煤礦通風系統(tǒng)的設(shè)計時，應(yīng)以滿足國際標準或者行業(yè)標準為基礎(chǔ)，提高生產(chǎn)安全性為目的，嚴格按照規(guī)定來設(shè)計，才能在保證生產(chǎn)安全的基礎(chǔ)上提高工程的經(jīng)濟效益。例如精誠煤礦鴛鴦碳掘進工作面，斷面形狀為半圓拱形，整體寬2.5 m，高2.65 m。通風系統(tǒng)平均轉(zhuǎn)速設(shè)計為41.3 r/min，矯正系數(shù)為0.6，其中風表其中初速為7.8 m/min，真風速為32.58 m/min，風量確定為182.45 m3/min。在工作面氣壓為89 842 Pa，環(huán)境溫度20 ℃下最終測定瓦斯平均濃度為0.12%，二氧化碳平均濃度為0.09%，整個掘進工作面通風系統(tǒng)能夠滿足煤礦開采施工的需要。

3.3 有效規(guī)劃通風設(shè)施

通風系統(tǒng)設(shè)施的規(guī)劃管理，是提高安全生產(chǎn)的有效措施之一。要求永久風門、臨時風門、永久風橋以及測風站等設(shè)施設(shè)備技術(shù)參數(shù)以及設(shè)置地點，都必須要按照設(shè)計方案來設(shè)置，不能隨意更改地點以及設(shè)備型號等，其中在設(shè)備設(shè)置安裝時應(yīng)該有通風部門進行監(jiān)督。另外，臨時密閉應(yīng)該采用墻面抹面封閉板墻、釘魚鱗木板墻等的方式來處理。而如果是用磚來構(gòu)筑臨時密閉，必須要將墻體厚度控制在240 mm以下。同時，對于部分需要拆除的通風設(shè)施應(yīng)先對施工點兩側(cè)的兩幫與頂板做好固定處理，然后逐一來拆除墻體。如果選擇用釬子來拆除磚墻，對領(lǐng)錘工與領(lǐng)釬工的配合程度要求比較高，為避免失誤傷人，必須要集中靜力來進行施工。如果是拆除木板墻，需要先拆除木板，然后在進行倒柱工作，要注意倒柱的方向，并且10 m范圍內(nèi)不允許任何人存在。并且對于施工現(xiàn)場內(nèi)存在的各類磚塊、木塊等廢舊材料，應(yīng)及時清理，還需要做好安全用電，任何施工都不允許對電纜造成影響。

3.4 提高通風系統(tǒng)合理性

{1}在正式應(yīng)用前應(yīng)做好測試工作，對通風系統(tǒng)的測定工作需要由專業(yè)技術(shù)機構(gòu)來完成，并且在多條巷道中選擇其中最具代表性的一條來完成，對礦井的高阻區(qū)段、通風阻力等進行詳細的測定，最后還需要制定出參數(shù)圖。由專業(yè)技術(shù)人員來對測定結(jié)果進行分析，針對其中不足的地方進行改善，結(jié)合實際情況制定改造方案，不斷優(yōu)化通風系統(tǒng)。

{2}對通風系統(tǒng)的施工環(huán)節(jié)進行嚴格把關(guān)，避免平面交叉通風系統(tǒng)的出現(xiàn)，并且要杜絕開采空間內(nèi)出現(xiàn)通風串聯(lián)、通風擴散等安全隱患。

{3}需要與周邊煤礦進行隔離，開采作業(yè)時應(yīng)與周邊煤礦保持足夠的距離。并且煤礦間應(yīng)設(shè)置隔離煤柱，以免回風進入到其他煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)中，導致安全事故的發(fā)生。

{4}在日常生產(chǎn)工作中必須要加強對密閉、風橋等設(shè)備的定期維護，保證系統(tǒng)中所有組成環(huán)節(jié)都能正常運行。

4 結(jié) 語

煤礦生產(chǎn)環(huán)境特殊，安全生產(chǎn)一直以來都是人們關(guān)注的重點，而通風系統(tǒng)則是確保煤礦生產(chǎn)安全的重要保障之一，因此必須要加強對通風系統(tǒng)的研究。通過確定煤礦通風系統(tǒng)常見問題，分析其發(fā)生的原因并選擇最為有效的解決措施，爭取不斷提高管理效率，降低生產(chǎn)安全事故發(fā)生的概率。

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