矿井通风系统安全可靠性评价研究
矿井通风系统可靠性评价方法及其发展趋势
的新鲜 空气 ，保 证 工作人 员 的呼 吸 ，稀 释并 排 除瓦
斯等 各种 有害 物质 ，降低 热 害 ，给井 下工人 创 造 良 好 的工作 环境 ；发 生事故 时 ，有效 地 控制 风流 方 向
模还 是开 采 的技术 水平 都有 了很 大 的发展 ，与此 同
时人 们对 矿井 安全 的追求 也 强烈起 来 ，产生 了经 验 为 主的朴 素评 价法 。矿 井通 风 系统 的可靠性 评 价也
进入 了萌 芽 阶段 。 １２ 矿 井通风 系统可 靠性 评价 的量 化 阶段 ．பைடு நூலகம்
和大 小 ，与其 他措 施相结 合 ，防止灾 害 的扩大 ，进
而达 到消 灭事 故 的 目的。通 风 系统实 现上 述功 能 的
难易程度称为矿井通风的可靠性 。可靠性是衡量矿 井通 风 系统优 劣 的重要 指标 。矿 井通 风 系统可 靠性 高低 对矿 井生 产 和安全 管理 有着 直接 的影 响 。直 接
陆 韬
（ 龙 江 龙 煤 集 团 双 鸭 山矿 业 分 公 司 ，黑 龙汀 双 鸭 山 １５０ ） 黑 ５ １０
［ 摘
要］
矿 井 通 风 系统 可 靠 性 评 价 应 能及 时 反 映 矿 井 通 风 系 统 可 靠 性 高低 ， 为 矿 井 通 风 系 统
的决策者提供有 意义的信 息 ，根 据信息及 时调整矿 井通风 系统，解决 系统 中存在 的重大安全 问题。对
及 控制 系统 组成 。在 生产 时期 其任 务是 利用 各种 动
力 ，以最 经济 的方 式 ，向井下 各用 风地 点 提供 足够
在 ｌ 纪 后 半 期 ， 随着 机 器 制 造 业 的兴 起 ， ９世
对各 种矿 产资 源 的需 求剧 增 ，从 而极 大地刺 激 了采
对确保煤矿通风系统稳定、可靠的探讨
对确保煤矿通风系统稳定、可靠的探讨【摘要】井下通风系统做为重要辅助环节，是井下生产作业人员安全保障的基本系统，在煤矿生产中的作用不可或缺。
可以说，矿井通风系统与煤矿井下火灾、煤尘及瓦斯爆炸等重大恶性事故的关系极为密切。
只有选择并不断改进和完善通风系统，使之更加稳定与可靠，才能在煤矿生产过程中，源源不断地把地面空气及时输送到井下生产作用地点，从而有效地排除或稀释井下有害、有毒气体与粉尘，在为生产人员呼吸提供有保障的基础上，不断创造相对良好的井下生产环境、保障煤矿生产的安全及煤企经济效益。
【关键词】矿井通风系统煤企的经济效益和矿井的生产安全与煤矿井下通风系统优劣息息相关。
有效的矿井通风系统及其技术不但能够对灾害发生有效进行预，而且，一量灾害发生，通风技术还是消除、缩小和控制灾害十分重要的手段之一。
因此，煤企必须要重视矿井通风系统的建设，使之具备较强的抗灾、防灾能力，使之在正常生产中能够及时有效地稀释和排除瓦斯，以预防煤炭自燃、粉尘和瓦斯爆炸的发生；而一但发生灾变时，能够最大限度地控制和减少事故危害范围和程度，为救人、救灾和恢复生产提供必要支持。
1、稳定、可靠是评判矿井通风系统是否有效的基本前提随着现代矿进的建设，安全、高效成为煤矿企业努力追求的方向。
而可靠性更高、稳定性更强无疑是评判矿井通风系统优劣，确保矿井生产高效、安全的基本前提，事关矿生生产能力与抗灾能力，与对矿生的生产安全的经济效益产生直接影响。
1.1煤矿井下通风系统稳定性探析煤矿井下通风系统稳定性通常与主通风机台数、通风机设置的位置，以及通风网络的结构形式和风压大小有关。
此外，井下局部采区风流稳定性，通常取决于局部采区通风系统的联接方式，及对角风路多寡和有无角联风路有关。
1.1.1风路的稳定性通风系统风路的稳定性主要包括两方面内容：一是风路风流的变化；二是风流是否改变方向。
煤矿井下通风系统的风路有普通风路与角联风路之分。
对普通风路来说，通常产生变化的只是风流的大小，而在角联风路中，不仅风流大小可能发生变化，风路的方向也是有可能发生改变的。
基于AHP的矿井通风系统评价指标体系研究
设施 可 靠性 （ ３ 、 Ｐ ） 工作 人 员 可 靠 性 （ ） 通 风 系统 、 安全 管 理 （ 。指 标体 系层 次见 图 １ Ｐ） 。
矿井通风系统 的目的是利用通风动力 ， 以最经济的 方式 ， 向井下 各用 风地 点提供 质优 量足 的新 鲜空气 ，
以保证 井下 作业 人 员 的生 存 、 全 和 改善 劳动 环 境 安 的需要 。在发生 灾变 时 ， 有效 、 时地控 制风 向及 能 及 风量 ， 配 合其 他措施 ， 并 防止灾 害 的扩 大 。 因此 ， 矿井通 风 系统是 一 个 动 态 的 、 机 的 、 糊 的 、 随 模 复杂 的大 系统 ， 其影 响 因 素繁 多 ， 各 因素 问相 互 影 响 ， 且 互 为 因果 条件 ， 有 不 确定 和 不 精 确性 。要科 学合 具 理地 对矿 井通 风 系统 进 行评 价 ， 必须 要 确 定 能 够 确 切地 反 映矿井 通风 系统 实 际状 况 个缺点就是没有 － ６
考 虑矿井 的地质特 征及 开采 技术 条件 对矿井 通 风系
统 的影 响 。基 于人 一 ． 境 思 想 ， 于现 有 的矿 井 机 环 基
通风系统评价指标体系， 融人 了地质特征及 开采技 术条件 准 则项 ， 建立 了科学 合理 的指 标体 系 ， 应用 并 层次分析法（ Ｈ ） Ａ Ｐ 各指标权重进行排序 ， 为矿井通 风设计的科学决策提供有力的理论根据。
Ｓｒ ｌ ｏ ５２ ｅ ａ Ｎ ．０ ｉ
现
代
矿
业
ＭＯＲＤＥ ＮＩ Ｎ ＭＩ ＮＧ
总 第 ５２ ０ 期 ２ １ 年 ２ 月第 ２期 ０１
基 于 Ａ Ｐ的矿 井通风 系统 评价 指 标体 系研 究 Ｈ
杨 志勇
矿井通风系统安全评价方法及发展趋势（二篇）
矿井通风系统安全评价方法及发展趋势引言由于我国煤炭分布范围广泛，埋藏地形复杂，煤炭生产一直受到瓦斯、水害、火灾、煤尘及顶板等灾害的威胁，虽然采用各种措施抑止事故的发生，百万吨死亡率正逐年下降，但我国目前煤矿安全生产仍面临严峻的挑战，与发达国家的差距很大，事故总量和死亡人数均远高于其他主要产煤国家。
矿井通风是矿井安全工作的基础，是稀释和排除矿井瓦斯与粉尘最有效、最可靠的方法，也是创造良好劳动环境的重要途径，而合理的通风又是抑制煤炭自燃和火灾发展的重要手段。
评价矿井通风系统安全性的目的在于及时发现矿井通风系统中存在的问题和安全隐患，调整和改造系统；优化通风设计，准确编制应急预案，指导通风安全管理。
因此，准确地对矿井通风系统作出科学合理的评价、发现存在的事故隐患并及时处理以抑止事故的发生成为防范的关键。
对矿井通风系统的评价可采用安全检查表和专家打分法。
安全检查表属于定性评价，不能对整个系统的安全性给出确定的结果，专家打分法虽然属于定量评价，但专家各自的权重很难确定，操作起来也较为困难。
该类方法作为安全管理的手段之一是可行的，但是作为对系统危险程度的评价，以各指标的得分值作为评价依据，主观性比较强，多人评价时结论难收敛，评价结果不统一，其结果缺乏说服力。
随着矿业的发展，对矿井通风系统进行安全评价也得到了人们的关注，国内学者对矿井通风系统的评价方法及评价标准作了大量的研究，提出了多种多样的评价方法。
笔者在总结国内研究成果的基础上，介绍常用的矿井通风系统安全评价方法，并对其进行分析和探讨。
1矿井通风系统安全评价方法1.1模糊综合评价模糊综合评价最早是由我国学者汪培庄教授提出的，是指对多个涉及模糊相关因素影响的事物或方案进行总评决策的方法，能很好地解决在生产和生活中存在的大量内涵和外延都不明确的模糊概念，并用定量的方式表达出来，提高定性评价的客观性。
在矿井通风系统安全评价中常常采用模糊综合评价。
模糊综合评价方法对多因素、多层次的较复杂问题进行模型的建立和评价，实现指标定性和定量有效结合，解决判断的模糊性和不确定性，克服传统数学方法中“惟一解”的弊端，方法简单、容易掌握，适应性广。
矿井通风管理及其系统可靠性
浅论矿井通风管理及其系统可靠性矿井通风管理是矿井生产过程中重要的管理内容之一，通风状况的好坏直接影响到井下工人的生命健康安全、矿井的生产效率和经济效益。
做好矿井通风工作，要针对现场实际情况，解决相关的矿井通风技术难题，从系统安全角度出发，全面提高通风管理的整体水平。
近年来，由于通风管理不善，不能适应矿井通风系统的动态、随机等特性的要求，重特大灾害事故时有发生。
所以，为实现矿井的安全生产，在提高通风技术水平的同时，必须加强矿井通风的管理工作。
1 良好矿井通风系统的标志在进行矿井通风系统的优化工作之前，必须对原通风系统展开分析，查明该系统的问题所在，论证其优化改造的必要性。
良好矿井通风系统的标志是：(1)各矿井主要通风机装置运行状态良好。
矿井通风机装置的运行状态主要取决于工况点，工况点是矿井风网风阻曲线与主要通风机特性曲线的交汇点，矿井主要通风机装置的工况点合适，则它的运行稳定性和经济性良好。
稳定性是指主要通风机装置运行过程中工况点只有一个，其工作风量和工作风压不发生周期性变动。
经济性是指通风机装置保持高效率运行且装置运行状态良好。
(2)通风井巷联接形式合理。
通风并巷联接形式合理就是要使通风系统安全可靠、技术可行、经济合理。
安全可靠是通风网络系统制定的基本原则。
其具体要求是在矿井正常生产情况下符合安全规程规定，无安全隐患，不危及安全生产：在意外事故状态下能保证人员安全撤离，不损害或少损害生产设备和设施。
经济合理包括两个含意，其一是通风井巷、设备的投资较少：其二是在网络联接形式确定的情形下，网络内部实行最优化调节。
(3)通风网络内部最优化调节。
井下通风网络的内部优化调节是通风系统经济合理的重要组成部分，它直接关系到各矿井主要通风机装置的工作风量和工作风压，从而影响矿井通风电耗，所以在网络系统、通风井巷联接方式确定(由安全要求、生产要求、技术要求所决定)的情形下，选择内部最优的调节方案是改善技术经济合理性的最重要的手段。
矿井通风系统可靠性分析与评价
空气 在 进 行 生 产 或 通 风 及 其 它 特 殊 用 途 而 掘 出 的井 巷 中 流 动 ， 足 生产 和安 全 的 需 要 。空气 流过 的井 巷 与 通 风 构筑 物就 组 满 成 了矿 井 通 风 系统 的通 风 网络 。通 风 巷 道 按 其 位 置 在 网络 中 的 相 互 关 系可 分 为并 联巷 道 、 联 巷道 和角 联 巷 道 。 串 矿井 通 风 网络 属 于大 型 复 杂 网络 ．对 于这 样 一 个 具 有 上 百 条分 支 的大 型 复 杂 网络 ， 在许 多角 联 分 支 。 仅 风 网 中 的角 联 存 不 网络 存 在 着 风 流 稳 定 性 问题 ，而 且 其 它 风 路 中也 不 同程 度 地 存 在着 风 流 稳 定 性 问题 。 见 ， 风 网络 中风 流 流 动方 向及 风 量 大 可 通 小持 续 稳 定 地 满 足 用 风 点 的 需 要 对 于 矿 井 通 风 系 统 的 可 靠 性 起 着 决 定 性 作用 。
影 响 到 井 下 风 流 的稳 定 性 。 ｌ ． 风 巷 道 维护 状 况 （ ５ 。通 风 巷 道 是 构成 通 风 网络 的基 ３通 Ｓ） 础 ， 道 的 畅通 保 证 了井 下 风 流 正 常流 动 ； 道 的 障 碍 则 可 能 阻 巷 巷 断 、 弱风流 ， 减 降低 用 风 点 的风 质 等 。
矿井通风系统安全可靠性的模糊综合评价方法
现
代
矿
பைடு நூலகம்
业
总 第 ４ ８期 ８
Ｄｅ ｅ ｅ ． ０ ９ ｅ ｍｂ ｒ ２ ０
Ｍ ０ＲＤＥＮ Ｉ ＮＧ Ｍ ＮＩ
２０ 年 １ ０ ９ ２月 第 １ ２期
矿 井通风系 统安全 可靠 性 的模 糊 综合评 价方 法
李 燕
（ 炭 科 学研 究 总院 重 庆研 究 院 ） 煤
ｌｈ ｄ ａｄｕｉｇａａ ｔ ｉ ａｃｙｐｏｅｓ（ Ｈ ， ｅ ｈ ｆｎ ｅ ａ ｄ ｔ ｍｉ ｄ Ｃ ｍ ｉｉｇｐａｔ ｉ ｅ ， ｎ ｓ ｎｌ ｉ ｈｅ ｒｈ ｒｃｓ Ａ Ｐ） ｗ ｉ ｔ ｄｘｗ ｓ ｅ ｒ ｎ ． ｏ ｂｎｎ ｒ ｉ ｓ ｎ ｙｃ ｒ ｇ ｏｉ ｅ ｅ ｃ—
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煤矿通风系统安全预评价（三篇）
煤矿通风系统安全预评价矿井通风系统由矿井通风方式、主要通风机工作方法、通风网络构成。
矿井通风是矿井安全工作的基础，是稀释和排除矿井瓦斯与粉尘最有效、最可靠的方法，也是创造良好劳动环境的基本途径，而合理的通风又是抑制煤炭自燃和火灾发展的重要手段。
因此，矿井通风是煤矿建设和生产过程中不可缺少的重要环节。
本文采用预先危险性分析对煤矿通风系统进行安全预评价，根据预评价结果采取适宜的安全对策措施，以实现煤矿通风安全。
一、矿井通风系统安全预评价采用预先危险性分析对通风系统的主要危险有害因素及其事故后果进行安全性分析评价。
1、预先危险性分析法预先危险性分析是在进行某项工程活动(包括设计、施工、生产、维修等)之前，对项目存在的各种危险有害因素(类别、分布)出现条件和事故可能造成的后果进行宏观、概略分析的系统安全分析方法。
其主要目的是：①在系统设计审查阶段，或在某项活动之前，大体识别系统可能存在的主要危险。
②鉴别产生危险的原因。
③预测危险出现可能对系统造成的影响。
④判定已识别的危险性等级，提出相应的消除或控制危险性的措施。
2、预先危险性分析程序和内容①通过经验判断、技术诊断或其它方法调查确定危险源，对所需分析系统的生产目的、物料、装置及设备、工艺过程、操作条件以及周围环境等进行充分详细的了解。
②根据过去的经验教训及同类行业生产中发生的事故(或灾害)情况，对系统的影响、损坏程度，类比判断所要分析的系统中可能出现的情况，查找能够造成系统故障、物质损失和人员伤害的危险性，分析事故(或灾害)的可能类型。
③对确定的危险源分类，制成预先危险性分析表。
④转化条件，即研究危险因素转变为危险状态的触发条件和危险状态转变为事故(或灾害)的必要条件，并进一步寻求对策措施，检验对策措施的有效性。
⑤进行危险性分级，排列出重点和轻、重、缓、急次序，以便处理。
⑥制定事故(或灾害)的预防性对策措施。
采用预先危险性分析进行煤矿通风系统安全性评价详见下表。
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矿井通风系统安全可靠性评价研究
我国评价体系研究方向，改革现有的评价体系从而进行优化，使用最先进的评价体系对通风体系安全评价体系进行评估，准确地反映了真实的工作状态，并将被添加到日常管理里面，让安全性评价和日常管理系统得到更好的水平。
标签：矿井通风系统；安全；可靠性评价
对于通风系统可靠性的评价，不但能获得其可靠性，还可以发现它的影响因素，为进一步优化系统提供参考条件。
评估的目的是提高可靠性，减少安全事故的发生率，保证人身安全，提高采矿效率。
1 矿井通风系统安全可靠性评级体系建立的原则
1.1 建立原则
为了保证系统的安全，第一步先要构建一个完整的、科学的、合理的评价标准，这是实行评价方法的一个重要的基础，可以直接影响到最终评价的准确性。
系统的建立是对它稳定性的可靠衡量，具有很高的科学基础。
1.2 科学性原则
在建立该安全评价体系的过程中，首先要遵循原则为科学性原则。
要建立在国家规定的标准评价方式基础之上，结合自身的矿井环境特点，建立好符合自身的安全评价方式，以便全力保障该系统能够可靠实施。
1.3 可行性原则
可行性是建立安全评价体系的重要部分。
无论从理论上講，评价体系建设的安全性是多么的完善，如果在运用中特别麻烦或可行性不乐观，那么建立这个系统都是毫无意义的。
所以，在建立系统的过程中，对最大程度上把相关程序进行简化，注意工作的效率，减少不必要的工作流程，不仅要让评价过程变得简单、方便、高效，更要有资格进行最终评价标准。
1.4 普通性原则
在评价指标的制定过程中，应该对相同的原因进行探讨。
对待问题，要细致入微，这样可以把矿井内部的情况挖掘并分析出来，结合实际情况解决问题。
2 矿井通风系统安全性评价方式分析
在安全评价方法中应用解析法，第一步就是需要建立一定强度的数学模型，然后根据数值结果用数学模型计算，得出安全标准体系。
解析方法包括网络分析
方法、状态空间分析法和故障树分析方法。
2.1 解析法
2.1.1 网络法
使用这种方法进行分析评价时，首先，基于系统的总体和详细的分析，规划出不同的子系统，不同子系统之间建立一个良好的网络，运用网络的各种优势可以针对各式各样的单元格，把常出现的问题进行判断，避免由于不合理单元格出现的问题。
这种方法相对比较简单，操作方便，但仅适用于单一的通风系统，对安全性指标的计算具有很大的益处。
2.1.2 状态空间法
一般来说，状态空间法的使用是对系统状态和工作中可能出现问题的显示，因此是状态指示器。
这种方法在单元格比较多的系统中应用较多，还有无法独立修复的系统中也比较常见。
利用故障概率的方法可以准确地计算出故障概率，同时可以对故障频率进行检测，也可以在故障维修时得到准确的判断。
2.1.3 故障树分析法
故障树分析法应用，主要是利用系统故障和单元出现的问题进行系統的分析，把得到的结果建立成了故障树结构模型。
根据数据的分析对出问题的概率进行了预测。
分析结果表明，各子系统之间因果关系以及存在的问题是十分明显的，其特点是建立模型精度高，数据清晰。
然而，这种方法也存在缺陷，加入计算量随着结构的增加而增加，就不能用于处理相关问题上。
2.2 统计模拟运算
在使用统计模拟运算方法中，其主要特点是将整个系统分为无数个子系统，对不同子系统进行概率评估，以获得结果。
这种方法是一种实验统计计算方法，其结果是直观的，在处理随机性较强的问题时，安全性评价结果的计算更加精准。
但是这个方法需要花费更长的时间来计算，而且统计数据也很强大，结果越准确，用的时间越长。
3 矿井通风系统安全评价方法发展展望
安全评价方法是一个非常冗杂的交叉性学科，关系到矿井系统的许多方面，包括矿井通风系统、统计数据分析、安全评价和可靠性工程等多个方面。
有非常重要的理论标准和科学实践。
在不断地发展过程中，着重的探索方向特别需要注意以下三点的问题：第一，安全评价指标体系的方法必须是动态的。
第二，系统安全评价的措施必须科学合理。
第三，系统的安全评估方法必须与矿井中的其他系统相结合。
4 结束语
总的来说，科学技术的发展促进了通风系统的可靠性评估进展，在工程学，统计和应用数学等学科的结合也会对可靠性评估理论的展起着重要作用。
参考文献
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