張永濤

遼寧省鐵嶺市調(diào)兵山市鐵法能源（有限）責任公司曉明礦 遼寧調(diào)兵山 112700

在煤礦井下開采過程中，礦井通風系統(tǒng)的正常高效運行十分重要。礦井通風系統(tǒng)的主要功能是調(diào)節(jié)煤礦井下空氣，排出井下的有毒有害氣體，保證工人正常的生命活動。在礦井投產(chǎn)的初期，通風系統(tǒng)處于最佳運行狀態(tài)，但是隨著開采的進行，井下通風面積增加，使礦井通風系統(tǒng)的運行狀態(tài)惡化。因此，必須采取措施對礦井的通風系統(tǒng)進行優(yōu)化。優(yōu)化礦井通風系統(tǒng)的目的有兩個：

（1）保證通風系統(tǒng)的安全運行。

（2）使通風系統(tǒng)的運行處于效率最高的狀態(tài)，滿足節(jié)能的要求[1]。礦井通風系統(tǒng)主要由通風機和通風網(wǎng)絡兩部分組成。由于礦井通風機的耗電量要占到礦井生產(chǎn)運行所需電量的50%左右，因此必須使通風機處于最佳運行狀態(tài)，從而減少電能的浪費，降低生產(chǎn)成本。

1 煤礦通風安全的重要性

優(yōu)良的煤礦井下通風可以為井下提供持續(xù)不斷的新鮮風流，降低井下相關巷道中有害氣體的含量，減少巷道以及工作面中的煤塵，從根本上為煤礦井下一線工作人員提供較為安全的工作環(huán)境。同時，由于煤礦的主要生產(chǎn)部門與需風部門處于地下深處，地質(zhì)條件復雜多變，通風難度較大，管理流程復雜，出現(xiàn)通風系統(tǒng)安全隱患的地方比較多，有些隱患難以及時發(fā)現(xiàn)，一旦發(fā)生事故，后果不堪設想。因此，必須對礦井的通風隱患進行全方位的分析，落實已經(jīng)制定的通風安全管理措施，并提出新的切實可行的管理方法，給出應對策略與應急處置方法，從通風系統(tǒng)角度保障礦井安全高效回采。

2 煤礦機電設備礦井通風系統(tǒng)設計技術

礦井通風系統(tǒng)是煤礦生產(chǎn)中最重要的輔助系統(tǒng)，必須保證其安全高效運行。隨著煤礦開采的進行，通風系統(tǒng)的運行性能逐漸下降，必須采取措施對通風系統(tǒng)進行優(yōu)化[2]。

2.1 增強多風多機站布置的合理性

對多風多機站進行合理布置，能夠確保通風系統(tǒng)的運行效率，充分發(fā)揮其包含的性能，利用科學手段合理布置多風多機站于通風系統(tǒng)中，能夠切實提升礦井作業(yè)中傳送風力的速度，并減少實際作業(yè)時間，對一些能源耗費進行有效控制，減少成本，進而提升煤礦企業(yè)的經(jīng)濟效益與社會效益。在我國，礦井通風技術已經(jīng)存在了幾十年，另外，隨著科技的深入發(fā)展，及有關人員對礦井通風機的全方位研究，使得礦井通風技術實現(xiàn)了長足發(fā)展。在礦井通風技術飛速發(fā)展的背景下，通過對多機站與多風機不斷變換，能夠切實優(yōu)化通風系統(tǒng)的實際性能，促進井中有毒害的氣體大量排放，實現(xiàn)礦井換氣和通風。由于礦井通風系統(tǒng)內(nèi)運用的多風多機站能夠有效調(diào)節(jié)風量，運用風機達到控制的目標，在某個程度上可以促進通風技術進一步發(fā)展，進入實現(xiàn)減少財力以及物力的目的[3]。

2.2 優(yōu)化礦井通風網(wǎng)絡

通過測定礦井通風阻力可以發(fā)現(xiàn)，有時雖然礦井的總風量滿足安全生產(chǎn)的要求，但是局部風量很難滿足要求。因此，優(yōu)化礦井通風網(wǎng)絡的主要目的是控制巷道的局部通風阻力。造成巷道局部通風阻力增大的原因是巷道的通風線路過長、巷道漏風嚴重以及巷道的渦流。在調(diào)節(jié)局部通風阻力時，一定要針對引起局部通風阻力增大的原因采用相應的調(diào)節(jié)方法。通常采用的方法有增大巷道的斷面、關閉一些聯(lián)絡巷以及重新開鑿風井等。在調(diào)節(jié)局部通風阻力后，一定要重新核算礦井的通風阻力。若局部通風阻力滿足要求，則需要對礦井的通風機工況點進行核算；反之，則需要繼續(xù)調(diào)節(jié)局部通風阻力，直到滿足要求為止。

2.3 調(diào)整通風機的運行工況點

在優(yōu)化礦井的通風網(wǎng)絡后，可以對通風機的運行工況點進行調(diào)節(jié)。對于通常采用的軸流式通風機而言，主要是通過調(diào)節(jié)風機的葉片安裝角來完成。需要注意的是，若通風機的工況點始終位于通風機的低效率工作區(qū)間，則需要更換通風機。現(xiàn)在很多礦用通風機已經(jīng)進行了變頻技術改造，可以通過調(diào)節(jié)風機的轉(zhuǎn)速更方便地調(diào)節(jié)風機的工況點，但調(diào)節(jié)時需要給定所需調(diào)節(jié)的范圍，即通風機的工作電源頻率。

2.4 有機結合主扇和輔扇

礦井內(nèi)的環(huán)境可以說是相當繁雜，在生產(chǎn)中，如果好不留神便會出現(xiàn)安全事故，尤其通風系統(tǒng)在實際運行過程中，若是有問題存在，會加大礦井生產(chǎn)難度，易造成安全事故。在具體生產(chǎn)過程中，需要對礦井通風技術進行動態(tài)監(jiān)控，一早發(fā)現(xiàn)問題，有對應的優(yōu)化設計通風系統(tǒng)，有機結合主扇和輔扇，增強通風系統(tǒng)設計的科學性。利用上述方法，不但能夠有效控制礦井 生產(chǎn)中的有毒氣體，還能保證煤炭企業(yè)的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)安全生產(chǎn)，控制支出成本，提升核心競爭力，在多元化的市場中站穩(wěn)腳跟[4]。

3 結語

在新時期背景下，大眾對礦產(chǎn)資源的需求量逐漸加大，隨著礦井的加深，工作人員在具體作業(yè)中常常會吸入一些有毒害的氣體，危害身體健康。在煤礦開采中，由于設備散熱和天氣等原因影響，礦井的溫濕度會提升，進而形成不良氣候，影響開采工作順利進行。在科技的飛速發(fā)展下，讓礦井通風技術和工藝得到了創(chuàng)新和優(yōu)化，通過合理運用這些新技術與工藝，可以實現(xiàn)完善系統(tǒng)功能的作用，讓系統(tǒng)的通風作用發(fā)揮出最大化。