矿井通风系统分析技术现状
煤矿主通风机的优化改造
煤矿主通风机的优化改造煤矿作为煤炭生产的重要基地，通风系统的优化改造对于保障矿工安全、提高生产效率具有重要意义。
通风系统是煤矿安全生产的重要保障措施之一，其功能包括排除瓦斯和粉尘、调节矿井的温度和湿度、保持矿井内气体的新鲜度等。
通风系统的主要设备之一是主通风机，其运行状态直接影响到矿井内的通风效果。
对主通风机进行优化改造具有重要的现实意义。
一、现状分析目前大多数煤矿使用的主风机设备大多数是风量较小的离心风机和轴流风机。
这类风机设备结构简单，维护成本较低。
但是由于其效率较低、噪音较大、振动较明显、占地面积较大等问题，在提高通风效果、减少能源消耗、改善工作环境等方面存在一定的不足。
在当前国家对煤矿通风系统的要求日益提高的情况下，这种风机已经不能满足通风系统的发展需要。
需要对主通风机进行优化改造，以适应现代煤矿通风系统的要求。
二、改造目标1. 提高风机的通风效率，保障矿井内的气体新鲜度和温湿度的稳定性。
2. 减少风机的能耗，降低通风系统的运行成本。
3. 减少风机的噪音和振动，改善工作环境，保障矿工的健康。
4. 减少风机的占地面积，节约资源，提高矿山的整体效益。
三、改造方案1. 优化风机叶轮结构，提高通风效率。
通过对风机叶轮的结构进行优化设计，提高风机的风量和风压，从而提高通风效率。
2. 采用高效节能电机，减少风机的能耗。
选用高效节能型电机，降低风机的能耗，减少通风系统的运行成本。
3. 加装减震降噪设备，减少风机的噪音和振动。
通过加装减震降噪设备，减少风机的噪音和振动，改善工作环境，保障矿工的健康。
4. 改进风机结构，减少占地面积。
改进风机的结构设计，减少风机的占地面积，节约资源，提高矿山的整体效益。
四、改造效果预期1. 通风效果提高：经过改造优化后的主通风机，可以提高通风效率，保障矿井内的气体新鲜度和温湿度的稳定性。
五、改造实施1. 选用合适的风机设备并进行优化设计，确保风机的通风效率和节能性能。
2. 加装减震降噪设备，改善工作环境，保障矿工的健康。
金属地下矿山矿井通风系统存在的问题及采取的安全技术措施
金属地下矿山矿井通风系统存在的问题及采取的安全技术措施摘要：矿井主要是指井巷、硐室等用于生产地下煤矿的构筑物，由于矿井工作主要对地下金属矿山进行开采，井下有害气体和粉尘积累到一定量，就会导致矿井下缺乏新鲜空气，工作人员出现中毒情况。
因此，解决金属地下矿山矿井通风系统是矿井工作中面临的主要问题，本文就对提高矿井通风系统的安全技术进行探讨，以期为矿井通风工作提供参考依据。
关键词：金属地下矿山；矿井通风系统；安全技术；问题工作人员在展开金属地下矿山矿井工作过程中，经常会产生一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、甲烷以及粉尘等大量有毒有害物质，使得井下空气恶化，威胁工作人员的生命健康，制约采矿工程的快速发展。
基于此，本文就对金属地下矿山矿井通风系统存在的问题进行分析，并提出针对性的安全技术措施，以期为井下工作提供充足的新鲜空气，实现安全生产目标。
一、金属地下矿山矿井通风系统存在的问题分析（一）金属地下矿山矿井通风系统的通风方式问题在我国社会经济快速发展的背景下，人们对矿产资源使用量不断增加，使得采矿工程发展迅猛，逐渐成为我国国民经济的重要支柱[2]。
但是，金属地下矿山矿井通风系统还存在通风方式问题，影响金属地下矿山矿井通风质量。
根据相关数据显示，我国金属地下矿山矿井通风系统主要的通风方式包含混合式通风、中央式方式、对角式方式、分区式方式；而金属地下矿山矿井通风系统主要的通风方法则包含压入式方法、抽出式方法、混合式方法，不同的矿井通风方法和通风方式起到的作用也不同，且通风质量也存在一定差异性。
但是我国金属地下矿山矿井通风系统在安装过程中缺少对矿井通风阻力、漏风率等方面因素的考虑，导致金属地下矿山矿井通风系统运行质量下降，可靠性降低。
（二）金属地下矿山矿井通风系统的通风网络问题通风网络直接影响到金属地下矿山矿井通风系统运行质量。
目前，我国金属地下矿山矿井通风系统所使用的通风网络主要是串联巷道、并联巷道和角联巷道这三种，不同的通风网络在运行过程中产生的风流方向不同，所以通风效果也不同[3]。
矿井通风智能化技术研究现状和发展方向探讨
矿井通风智能化技术研究现状和发展方向探讨摘要：矿井开采是我国重要的基础能源工业，一直以来备受重视。
随着我国科技的不断创新和互联网+时代的到来，矿井开采工业的现代化、科技化发展也与时俱进，成果颇丰。
其中，矿井作业中的重要安全工艺——矿井通风智能化技术发展尤为突出。
本文参阅大量的文献资料，对矿井通风智能化技术的研究现状进行了综合、深入地探讨；并基于矿井通风智能化技术的发展现状，对其发展趋势进行了系统的研究，也指出通风智能化技术发展过程中易出现的问题。
以期对矿井通风智能化技术研究领域有借鉴意义。
关键词：矿井通风智能化技术研究现状发展方向问题应用1 矿井通风智能化技术研究现状1.1矿井通风智能化技术概况矿井通风即矿井通风系统，是矿井作业的重要、安全环节之一，该系统包括矿井通风网络、通风方法和通风方式。
通风方法主要包括：抽出、压入和混合三种；通风网络（布局）主要有简单式网络和复杂式网络；通风方式主要有：对角式、中央式、分区域式以及混合式。
针对不同的矿井条件，矿井通风系统的设计需要对通风方法、通风方式和通风网络（布局）进行最优设计和组合。
矿井通风有三大任务：第一，为满足矿井工作人员的呼吸，通风系统应向井下供给足够的新鲜空气；第二，为保证生产的安全性，通风系统应淡化井下的有毒有害气体及粉尘等；第三，为保障良好的井下作业工作环境，通风系统应适时调节井下环境的气候。
由矿井通风系统的概况和任务不难看出，矿井通风系统是矿井作业安全性、高效性的基础保障，因此，矿井通风系统的智能化技术发展对提高矿井作业产出、保障矿井作业安全性有着重要意义。
1.2矿井通风智能化技术的研究现状1）.矿井通风系统设计智能化研究现状矿井通风系统智能化技术在通风设计中的研究主要体现在矿井通风系统三要素（通风方式、通风方法、通风网络）的智能化设计。
矿井通风智能化技术要求通风网络布局更节能化，随着该项技术的发展，为避免通风线路冗长、通风阻力太大，目前已有很多矿业集团通过分区通风设计，在减少能源消耗的前提下，一方面便于通风智能系统中的数据采集和分析；另一方面大大提高智能控制系统的反应速度。
目前我国矿井通风现状分析
念， 逐渐发展成现阶段人工智能化。 矿井通风的理 念由可行 性和 有效
３４ 生产水平和采 区必须实行分区通风 ，采掘工作面应 实行独 ． 性发展到对 系统可靠性 的研究再到现阶段 以通风节能为热点 ，不但 立 通 风 。 注 重新技 术的开发应用 ，而且能源危机和提高通风效率的意识逐渐 ３５ 采 掘工 作 面 的进 风 和 回风 不 得经 过 采 空 区或 冒顶 区。 煤柱 ． 无 受到重视 ， 为矿井通风技术发展的新趋 势。 成 再运用网站制作技术将 开采沿空送巷和沿空 留巷时， 应采取防止从巷道的两帮和顶部 向采空 此 项 成 果 呈 现 并 展 示于 读 者 。本 文 系统 地 建 立 了矿 井 通 风 技 术 的 知 区漏风的措施。水采工作面 由采空区回风时 ， 工作面必须有足够 的新 识 结 构 和 发 展 状 况 ， 望 对 此 方 面 的 研 究 者 给 予 一 定 的 帮助 。 希 鲜 风流 ， 作 面及 其 回 风巷 的 风流 中瓦 斯和 二 氧 化碳 必 须 不超 限。 工 ２ 矿 井 通 风 技 术 发 展概 况 ３６ 采 空 区 必 须 及 时封 闭 。必 须 随 采 煤 工 作 面 的推 进 逐 个 封 闭 ． 随着职业健康安全 管理体 系《 Ｓ ） ＯＨ ＭＳ 的贯彻 实施 ， 国对 企业 通至采空区的连通巷道。采区开采结束后 ４ 我 ５天 内必须在所 有与采 工 作 场 所 的 劳 动 条 件 要 求 将 会越 来 越 严 格 。 民生 活 水 平 的 提高 ， 人 对 区 相连 通 的 巷道 中设 置 防 火 墙 ， 部 封 闭采 区 。 全 生活质量 、 品位 的 要 求也 日趋 高 涨 。 通 风 技 术 的研 究和 应用 ， 仅 仅 不 ３７ 控 制 风 流 的 风 门 、 桥 、 墙 、 窗 等 设 施 必须 可 靠 。 ＿ 风 风 风 限制 在 矿 井 通 风 的小 范 围 内 ，还 可 以 应 用于 各种 地 下 建 筑 工 程 的 通 ３８新 井投产前必须进行 １次矿井通风阻力测定 ，以后每 ３年 ．
矿井通风智能化技术研究现状与发展方向
矿井通风智能化技术研究现状与发展方向摘要：矿井通风智能化技术是目前矿山安全管理的重要组成部分，对矿山安全作业有重要意义。
本文从理论和实践两个方面进行区分，系统阐述了矿井通风智能化技术的研究现状，探讨了资源调度、混合调度、参数模型的研究等有关内容，并结合目前研究现状，提出了发展矿井通风智能化技术的建议，旨在为研究者提供参考，以更好地发展矿井通风智能化技术提供参考。
关键词：矿井通风智能化技术；资源调度；混合调度；参数模型 1.论矿井通风智能化技术的研究越来越受到人们的重视，是目前矿山安全管理的重要组成部分，对矿山安全作业有着重要意义。
矿山作业有着复杂的空间结构，涉及到大量的节点和管道，而矿井通风智能化技术可以根据不同的矿井状况，实现通过空间条件快速、精确地完成矿山安全系统调度，从而实现矿山安全管理。
2.井通风智能化技术研究现状2.1源调度研究资源调度是矿井通风智能化技术研究的重要内容，是实现矿井通风智能化技术可操作性的关键所在。
目前针对于资源调度的研究已取得一定的进步，主要集中在以下几个方面：第一，建立一个自动调度系统，以保证矿山的安全及生产正常运行；第二，建立有效的负载平衡模型，降低调度成本；第三，设计基于人工智能的调度模型，以实现矿山自动调度；第四，运用基于云计算技术开发分布式调度系统，以满足矿山复杂状况下的调度需求，并且在实际应用中取得了良好的效果。
2.2合调度研究混合调度是另一项重要的矿井通风智能化技术研究内容，它是将资源调度和参数调度结合起来，混合完成调度。
主要包括建立一套有效的混合调度模型，以实现矿山自动调度；建立一套有效的参数校正模型，实现调度成本的最小化；开发基于人工智能和大数据技术的智能混合调度系统，实现自动化管理；开发一套高性能的调度系统，实现矿山安全系统的实时调度；建立混合调度的仿真系统，以研究不同的矿山安全系统调度策略。
2.3数模型研究参数模型是矿井通风智能化技术研究的一个重要内容，其目的是在现存的矿山安全系统调度模型的基础上，根据实际情况对模型进行参数调整，使其能够更好地适应实际矿山状况，从而提高调度效率，实现矿山安全管理。
浅析矿井通风技术的发展与改进对策
管理程序 ， 将深井排热通风作业面需风量计算 、 网络 计算 、 气候预测计算 ， 网络预测计算简化成简便的计 算机操 作 ， 但是 随着 矿井 开采 向深部 延深 ， 井下 热害
的现象 也 日趋严 重 ， 井 环 境控 制 成 了矿 井通 风 技 深 术 的一个 重要技 术难 点 。 ３ ３ 井 下风流 的可 控性 差 ， 量不 易调 节 ． 风
解 决 常规 通风 方法 中难 以解 决 的通 风 技 术 难 题 ， 而 且 具有 显 著 的节能 效果 的结 论 。 ２３ 主 、 扇联 合 工作 ． 辅
主、 辅扇联合工作是通风节能的一条有效途径。 采用主、 辅扇联合工作可以保证作业区风量不变， 而
且其污染物浓度不超标准， 年运转费用降低到原来 的 １．％ ， 污 染 物 浓度 仅 由 １ 上 升 到 １ １６ ８５ 而 ％ ．７ ％ 作 ５ 。 种计算 、 模拟软件 ， 自动绘制矿井通风图和灾变时 （ 业 区风 流循 环 系数为 １％ ） 为 ２ ４ 矿 用节 能 风机 的推 广应 用 ． 期救灾方案的选择提供了方便 ， 起着辅助决策作用 。 但是总体来看 ， 国的矿井通风的技术水平还 我 １８ ９５年 Ｉ ５风机 问世 ， （ ３ 这类 风机 比 Ｋ ５风机 性 ４ 很 低 。通风 系 统 的可 靠 性 还很 低 下 ， 有 的 轴 流式 能有 所 提高 ， 以 风机 选 型 主 要 为 Ｋ ５风机 。１８ 先 所 ３ ９８ ４ ９０年研 制 出无驼 峰 的 Ｆ Ｓ 风机效率低 、 电耗大。尤其是近年来发展迅速 的综 年 又研 制 出 Ｋ ０风 机 。１９ 采放顶采煤方法和高产 高效工作 面， 导致 瓦斯涌 出 量大、 工作面所需风量大 ， 传统 的通风技术及通风设 备已不能适应这种生产方 式 ， 亟待技术进步 以适应 现代化作业需要。
目前我国矿井通风现状分析
目前我国矿井通风现状分析本文结合所掌握的资料和现场经验与体会，并结合国内矿井通风研发情况和生产概况，提出了矿井通风技术基本要求。
标签：矿井通风研发0 引言安全是人类最重要和最根本的需求，是人民生命健康和国家财产的基本保障，可以说，安全就是生命，安全就是效益，安全更是人类社会文明的标志。
然而，重大事故的不断发生，使人们认识到在现代工矿企业生产中潜伏着巨大的危险性，因而对安全的研究越来越受到人们的重视。
特别是矿山企业，灾害事故占我国工矿企业中重大灾害事故的40%，是我国职业灾害事故的最大来源，而矿山事故中，尤以矿井通风、防治瓦斯、防治煤尘、防灭火等“一通三防”方面的事故为主，笔者结合自己所掌握的资料和现场经验及体会，谈谈煤矿的通风安全情况。
1 国内矿井通风研究情况本文通过对近年来矿井通风文献资料的搜集和整理，对专著教材型文献，科技论文型文献，学位论文型文献和近年来的技术进展作文献综述，从中总结出矿井通风技术的发展现状，趋势及热点研究问题，并针对矿井通风专业技术的特点，建设一个专题网站，为读者提供查阅和学习的平台。
其中专著教材文献有38篇，研究型论文20篇，学位论文37篇，近年来技术进展18篇，一共113篇文献全是围绕矿井通风技术展开，可以看出，矿井通风技术的发展由一些基本的通风技术和概念，逐渐发展成现阶段人工智能化。
矿井通风的理念由可行性和有效性发展到对系统可靠性的研究再到现阶段以通风节能为热点，不但注重新技术的开发应用，而且能源危机和提高通风效率的意识逐渐受到重视，成为矿井通风技术发展的新趋势。
再运用网站制作技术将此项成果呈现并展示于读者。
本文系统地建立了矿井通风技术的知识结构和发展状况，希望对此方面的研究者给予一定的帮助。
2 矿井通风技术发展概况随着职业健康安全管理体系(OHSMS)的贯彻实施，我国对企业工作场所的劳动条件要求将会越来越严格。
人民生活水平的提高，对生活质量、品位的要求也日趋高涨。
小庄在建矿井通风系统现状及分析
，
０ 引言
小 庄 矿地 处 陕 西省 中西 部 ， 行 政 区划 隶 属 于 陕 西 省咸 阳市彬 县 管 辖 ， 是 彬 长 矿 区规 划 建 设 的大 型
骨 干矿 井之 一 。小庄 井 田东南 距 西 安 １ ７ ０ ｋ ｍ， 西 北
井深 ６ ５ ５ ． ３ ｍ。
小 庄矿井 主副井 井底 车场 ２ ０ １ １年 ４月 ２ ２日第
一
条巷 道贯 通 ， ５月 １日第二 条 巷 道 贯通 ， 并于当 日 开启 临 时 主 扇 ， 主 副 井 区 进 行 全 负 压 通 风 。 负 压
距 长 武县 ２ ０ ｋ ｍ， 距甘肃平凉 １ ３ ３ ｋ ｍ。福 银 高 速 公 路 由井 田西 南边 缘 通 过 ， 拟 建 的 西平 铁 路 从 井 田南 部、 西 部通过 。井 田走 向长 ９ ． ０ ｋ ｍ， 倾 向宽 ７ ． ５ ｋ ｍ， 面积 约 ５ ２ ． ８ ｋ ｍ 。小 庄井 田位 于彬 县 东北 塬 区 ， 井 田西部 属北 极塬 的一 部 分 ， 主 要 为 黄 土塬 和河 谷 平 川， 原 面 开阔平 坦 ， 海拔 ＋１ ０ ０ ０～ ＋１ ２ ０ ０ ｍ， 泾河 河
候硐 室 通道一 ３ 交 叉点 主井西 翼 巷道 主 井一 主
扇。 在 副井 东翼 马 头 门设 置 了一 台风 机 向 ５ 一３ 交
叉 点巷 道 掘进供 风 。在 等候 硐室 通道设 置 一 台风 机
向通往 １ 交叉点环形 车场巷道掘进供风 ， 在等候硐 室通 道设 置第 二 台风机 向等候硐 室 巷道掘 进供 风 。 存在 问题 ： 在２ 换装站硐室通道设置一组风门 （ 不合理 ） ， 且在 副井东翼 马头 门设 置 了一 台风 机 （ 位 置不 妥 ） ， 因为井 下 总进 风量 ３ ９ ７ ５ ｍ ／ ｍｉ ｎ ， 东 西
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矿井通风系统分析技术现状
煤矿通风系统是保障安全生产的基础，同时又受制于煤层地质条件及由此形成的矿山井巷系统的特点。
近年来煤矿扩能及生产的集约化成为了普遍的趋势，矿井装备水平迅速提高，系统有了明显的简化。
但是，现在仍有大量开采多年的老矿系统极为复杂，大量新井产能的高度集中造成了系统新的隐患；矿井在日常生产中所遵从的分区通风格局抗灾能力不足，在强烈的扰动面前有可能形成严重的风流紊乱，因而需要有预先的判断和分析；矿井主扇和通风构筑物作为矿井通风系统的重要构成部分，其参数选取、布局、可靠性等均对系统的合理运行起着重要的作用。
因此，矿井通风系统的合理性、可靠性和抗灾能力分析对于防止通风瓦斯及煤层自燃等意外的出现，对于矿井预防处理通风瓦斯意外及灾变的能力，对于提高矿井安全管理水平均有着重要的作用。
我国煤矿的重、特大瓦斯事故所造成的井下人员大量伤亡，均源于通风系统抗灾能力不足，致使正常生产时的分区通风在瓦斯爆炸条件下受到破坏，爆炸气体进入了爆源以外的广泛区域，使其他通风分区乃至全矿井下的人员中毒死亡。
研究瓦斯爆炸对分区通风的破坏机理，对瓦斯爆炸条件下通风系统的抗灾能力予以定量评价和分级，研究灾变条件下维持分区通风的条件和相应措施，对于提高通风网络的抗灾能力有着现实的意义。
煤矿安全规程对煤矿通风有严格的要求和限制，特别在高突矿井明确禁止使用串联通风。
因此，以各采掘工作面为核心的分区通风成为了煤矿通风的基本规定和实践。
在矿井灾变条件下维持正常分区通风的能力，是评价矿井通风系统抗灾能力的基本考虑因素。
除巷道布置这一重要但难以调整的因素之外，分区通风及风量分配调节主要依靠于风门、风窗等通风设施的应用，其类型、数量、分布上的合理性，是影响通风系统合理性的基本因素；扇风机及通风构筑物受矿井生产活动及灾变影响而失去原定功能时矿井通风维持在合理水平上的能力，则是通风系统可靠性的重要标志。
矿井通风是一个古老的技术领域，但对灾变条件下维持分区通风的相关技术、特别对于瓦斯爆炸与通风系统的相互作用缺乏必要的理论与实验研究。
我国瓦斯爆炸频发，许多爆炸力学工作者对气相爆轰进行过深入研究，瓦斯爆炸方面的文献十分丰富，但现有的成果与煤矿井下的实际尚有较大差距（如井下特有的结构设施、巷道特征等等），研究煤矿井下结构设施与瓦斯爆轰波及冲击波相互作用的成果较少，井下通风设施抗爆强度的理论研究基本是空白，现有的文献多限于事故现象的简单描述。
深入系统地研究煤矿井下瓦斯燃爆的物理机制及其灾害效应，对于正确评价分析煤矿预防瓦斯爆炸安全等级、科学地改进井下通风设施和巷道布置具有极其重要的学术价值和实际意义。
Lee, Y.S.等人通过实验，研究了起爆位置和障碍物对气体爆炸效应的影响[5]。
文献[6]介绍了天然气和瓦斯在半自由空间发生爆炸灾害效应的实验结果，并将实验结果与数值结果进行了比较。
文献[7]研究了球形冲击波在气固介质中的传播。
Chao, J等人通过实验，研究30×30cm方形截面管道内氢氧混合物高速火焰的传播过程，并给出了实验条件下燃烧转爆轰的临界条件[8]。
Eto, K. Tsuboi, N.和Hayashi, A.K.对氢氧混合物的C-J爆轰进行了数值模拟，利用化学反应模型研究了爆轰波结构[9]。
文献[10]对瓦斯爆炸过程中火焰产生压力波的过程进行了数值模拟。
在此基础上，模拟了氢氧燃烧驱动的破膜过程以及破膜前后压缩波、
稀疏波对火焰阵面的影响。
同时，也研究了瓦斯爆炸过程中，压力波、火焰与障碍物的相互作用。
近几年，国内学者开展了瓦斯(煤尘)爆炸机理、传播规律及防治对策的研究工作，同时也揭示了瓦斯爆炸火焰的结构特征及其影响因素，揭示了瓦斯爆炸过程中爆炸波的特征参数变化规律及其影响因素，开展了壁面热效应对瓦斯爆炸传播规律影响作用的实验研究，建立了管内瓦斯爆炸能量平衡方程。
通过理论分析、数值模拟和实验，研究煤矿井下巷道条件对瓦斯爆炸及其冲击波衰减的影响规律，研究各种通风设施结构与爆轰波、冲击波的相互作用，研究各种通风设施结构在冲击波载荷下的破坏过程和极限强度，将能够对矿井分区通风的抗灾能力，对矿井通风系统的合理性、可靠性及抗灾能力予以定量的评价和分级，这些都是当前该研究领域的前沿课题。