矿井通风系统可靠性影响因素分析

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矿井通风系统的与优化

矿井通风系统的与优化

0引言矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分,它服务于生产系统,同时又制约着生产系统。

矿井通风系统的优劣,直接影响着矿井的安全生产、灾害防治和经济效益。

在实际生产中,往往由于矿井通风系统的不合理,影响了矿井的正常生产和矿井的抗灾能力,导致矿井经济效益的严重滑坡。

为确保矿井安全生产、稳产和高产,提高矿井的抗灾能力,最终提高矿井的经济效益,通风系统必须保持最佳运行状态。

因此,矿井通风系统的分析及优化改造具有重要意义,它是矿井设计过程和通风管理工作中的一项主要任务和内容。

1现有矿井通风系统存在的问题矿井通风网络在矿井开采过程中不断发生变化,新矿井投产初期,生产量尚未达到设计水平,通风阻力较小,通风系统如按设计参数投入运行,将造成风量过大,导致能源浪费。

投产后,矿井通风网络通风阻力的实际值与设计值偏差也较大,当设计值大于实际值时,则风量偏小,导致通风困难;当设计值小于实际值时,则风量偏大,导致能源浪费。

且随着近几年矿山形式好转,改扩建矿井日益增多,矿井通风系统问题日益突出,已严重影响矿井的安全生产,所以对矿井通风系统的分析与优化迫在眉睫。

2通风系统优化矿井通风系统的优化问题归纳起来主要包括如下几类:矿井通风系统阻力影响、矿井通风网络优化研究、矿井通风系统安全可靠性优化、矿井通风系统通风机优化。

2.1矿井通风系统阻力优化降低矿井通风阻力技术措施的研究对于矿井通风系统优化有着至关重要的作用,直接关系到矿井的安全生产和经济效益。

矿井通风阻力的影响因素较多,主要有三个方面:1)风量对阻力的影响;2)分支风阻对通风阻力的影响;3)网络结构对阻力的影响。

降低矿井通风阻力,对保证矿井安全生产和提高经济效益具有重要意义。

主要措施有:2.1.1并联通风根据并联风路阻力比串联网路阻力小得多的原理(风量相同),可以通过计算机通风系统模拟或实际通风阻力测定的方法,找出通风系统网络的高阻力区段,采取新掘巷道或者启封旧巷道的方法,实现并联通风,降低通风系统总阻力。

矿井通风系统问题分析及其优化设计

矿井通风系统问题分析及其优化设计
5 . 通风 设施 设置不 合理 ,质量较 差

5 . 主要 通风 机附属 装置 的优化 主要 通风 机 的附 属装 置是 通风 机装 置 的重要 组 成部分 ,它包 括 风 硐 、扩散 器 和反 风 设施 等等 。附 属装 置的 结构 是否 合理 ,施 工质 量 的
好 坏 ,直接 影 响通风 机 的装 置效 率和 节能 效益 。因此 ,在进 行 新矿 井 的 风硐设 计和 老矿井不 合理 的风硐 改造要特 别注 意 以下 几个方 面 :
严重 。 4 . 风 量调节方 法 欠妥
面 的优化 ;网络 结构 的优 化应 较 多采 用并 联巷 道通 风 ,减少 角联 ,缩
短 通风 流程 。对 老 旧矿井 通风 设施 进 行调 整 ,及时 修理 、大 门 改小 门 等 ,减小 矿井 内部漏风 率 ,增 加矿井 有效风 量 。
有 的 矿井 在投 产初 期 ,由于主 要通 风机 能 力过 剩 ,就采 用 下放 闸 门的 方法 减 少矿 井进 风 量 。这种 调风 方 法简便 易 行 ,对离 心式 风机 也 能节 省一 部分 电能 。但 比采用 调小 风机 能力 ( 如降 低风机 转速 或用 小能 力 电机 ) 的 方法还 是多 消耗 了不少 电能 ,降低 了通风 系统 的经 济效益 。
要 :保 障井下通风 系统的畅通是矿井通风 工作 的重要 一环。本文针对矿 井通风 系统存在的 问题 ,提 出了优化设 计方案 ,以提 高矿井通风 系
通风 问题 优化
统的安全和 可靠性 ,有效减 少甚至杜绝矿 井事故事故的发生。
关 键 词 :矿 井


当前矿 井通风 系统普 遍存在 的 问题
问题 :总结 如下 :
利用 合适 的 安全 性能 评级 方法 对 矿井 的安全 性 能进 行全 方位 的 评 价 ,进 而努 力提 高 矿井 通风 系统 的安 全性 ,以增强 对 事故 的防 范和抗 御 能力 是矿 井安 全管 理 的重要 途径 。 目前 ,国 内外 在 矿井 通风 系统 安

矿井通风系统调整计划及措施

矿井通风系统调整计划及措施

矿井通风系统调整计划及措施一、背景在煤矿等地下工程建设中,通风系统被视为关键设施之一,它直接影响着地下工作环境的安全性和生产效率。

中央矿井是一家地下采煤企业,其矿井通风系统近期出现了问题,需要实施调整计划以保障煤矿企业的正常运转和生产安全。

二、问题分析中央矿井的通风系统出现了以下问题:1.通风系统过于老化,存在一定的安全隐患;2.通风系统的风量不足,无法满足矿工的工作需求;3.通风系统的布置方式存在问题,部分区域的通风效果不佳。

三、调整措施中央矿井将采取以下措施对通风系统进行调整:1. 设计更新计划中央矿井将于本年度内重新设计通风系统并进行更新,以确保通风系统的安全性和可靠性。

更新计划将包括以下内容:1.更换老化的通风设备,并引进一些新型的通风设备以提高通风系统的效率;2.更新通风系统布置图,加强对整个矿区的通风覆盖;3.设计并建造一个新的通风主井道,以增加通风系统的容量。

2. 维护计划中央矿井将制定维护计划,定期检查通风设备的运行情况,每季度进行一次大型维护和检修。

维护计划将包括以下内容:1.对通风设备进行定期检查,及时发现设备运行中的问题,防范可能的故障;2.对故障设备进行及时的维修和更换;3.定期进行设备清洗和消毒工作,确保设备的卫生安全。

3. 建立管控机制为了确保通风系统的稳定运行,中央矿井将建立管控机制,包括以下内容:1.建立通风系统值班制度,确保通风系统24小时不间断运行;2.设立通风风量监控系统,对矿区内各地的通风风量进行在线监测,并及时调整通风系统的风量;3.建立通风系统考核评价机制,对通风系统的运行情况进行评价,为后续调整提供数据支持。

四、预期效果通过对中央矿井的通风系统进行调整,预计将取得以下效果:1.提升通风系统的安全性和可靠性,为员工的安全生产提供充分保障;2.提高通风系统的运行效率,减少通风系统的运行费用;3.优化通风系统的布置方式,提高整个矿区的通风效果;4.建立健全的管控机制,对通风系统的运行情况进行全面掌控和管理。

矿井灾变时期通风理论与技术及案例分析

矿井灾变时期通风理论与技术及案例分析
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
1 矿井通风系统
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
1 矿井通风系统
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
1 矿井通风系统
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
1 矿井通风系统
通过上面分析可以看出:事故矿并没有把煤矿 瓦斯综合治理工作体系落到实处。 (1)“通风可靠”不落实:1#联络巷微风、无风, 造成瓦斯积聚等。 (2)“抽采达标”不落实:12403工作面回风巷瓦 斯浓度长期超过1.5%,大于1.0%的要求等。 (3)“监控有效”不落实:①1#联络巷设置有电气 开关等,但没有设置甲烷传感器;②将12403工作 面回风巷瓦斯报警和断电浓度调高至2.5%等。 (4)“管理到位”不落实:电气开关失爆等。
该工作面采用“二进一回”(皮带巷、轨道巷 进风,尾巷回风)的通风方式,轨道进风巷与回风 巷之间设有多个联络巷。
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
1 矿井通风系统
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
1 矿井通风系统
1号联络巷安装有两部2×30kw局部通风机和 4台风机开关, 在靠尾巷侧约6m处设有一料石密闭 墙,密闭墙上设有一个调节风窗(开4指宽 )。
矿井灾变时期通风理论与技术及案例 分析
建国以来100人以上煤矿特大事故
1. 1950年2月27日,义马矿务局义洛矿老李沟井瓦斯爆炸,死亡187人。 2. 1954年12月6日,内蒙古包头矿务局大发矿瓦斯爆炸,死亡104人。 3. 1960年5月9日,山西省大同矿务局老白洞矿煤尘爆炸,死亡684人。 4. 1960年5月14日,四川省江津地区同华煤矿煤与瓦斯突出,死亡125人。 5. 1960年11月28日,河南省平顶山局龙山庙矿(五矿)瓦斯煤尘爆炸,死亡 187人。 6. 1960年12月15日,四川省中梁山煤矿瓦斯爆炸,死亡124人。 7. 1961年3月16日,辽宁省抚顺局胜利矿火灾,死亡110人。 8. 1968年10月24日,山东省新汶局华丰矿煤尘爆炸,死亡108人。 9. 1969年4月4日,山东省新汶局潘西矿煤尘爆炸,死亡115人。 10.1975年5月11日,陕西省铜川局焦坪煤矿瓦斯煤尘爆炸,死亡101人。 11. 1977年2月24日,江西省丰城矿务局坪湖煤矿瓦斯爆炸,死亡114人。 12. 1981年12月24日,河南省平顶山局五矿瓦斯煤尘爆炸,死亡133人。 13. 1991年4月21日,山西省洪洞县三交河矿瓦斯煤矿井尘灾爆变时炸期,通风死理亡论与1技4术7及人案。例

矿井主通风机安全运行的风险因素及防范措施

矿井主通风机安全运行的风险因素及防范措施

矿井主通风机安全运行的风险因素及防范措施作者:付勇来源:《科学导报·学术》2020年第26期摘要:矿井主通风机作为矿井主要的通风设备,能够提升井下通风的安全性能,保障井下工人的人身安全和顺利生产。

但是矿井主通风机安全运行过程一旦发生主通风机停运和停风的现象,井下工作人员将面临有毒气体的威胁,造成缺氧或者高温致死的风险。

关键词:矿井主通风机;风险因素;防范措施1 矿井主通风机安全运行的风险因素1.1材料缺乏有效的管控主通风机经常发生故障的部位主要包括轴承、联轴节或者风叶等部位。

这些部位一旦发生故障将会威胁整个生产设备的安全运转。

其中轴承发生的故障是新型对旋风机无联轴器,风叶轮毂套装于电机输出轴端头部位。

而引起故障的主要原因就是新型的材料或者设备在选购时没有达到工艺标准的要求和规范要求,同时相关的设备材质或者在加工过程中出现材质质量不合格或者加工精度没有达到规范要求等有直接关联。

1.2缺乏专门的安全风险管控人员一方面,有些煤矿单位虽然制定了主通风机安全运转方面的制度和管理标准,但是由于主通风机安全运转过程中经常出现突发的事故,增加了管理的难度,如果没有对这些突发的安全事故进行分析,将会造成人员的伤亡和较大的经济损失。

另一方面,管理执行的效率存在较大的问题。

由于有些煤矿企业生产效益并不显著,生产环境较为恶劣等,使得相关人员缺乏工作的积极性,特别是矿上人员所掌握的钻研技术较差,使用相关设备的能力也有限,这就导致主通风机一旦发生安全风险将无法灵活的应对和提出具体的解决办法。

1.3维护水平有限由于有些煤矿企业员工在操作能力和应急处理的能力方面较差,很难满足主通风机使用的要求。

在加上维护不及时、维护不彻底等,使得设备的维修无法达到标准要求,执行效率较低,使得主通风机经常发生安全风险。

其主要是由于有些煤矿企业更加注重产能和经济效益,对于设备的安全管理和维修等并不重视,不仅导致现场操作时出现混乱的现象,还会发生检修不合格等方面的问题。

矿井通风安全事故原因与预防措施

矿井通风安全事故原因与预防措施

矿井通风安全事故原因与预防措施矿井通风是矿井生产和安全管理的重要内容,矿井通风安全事故的发生可能会对矿井工人造成不可估量的伤害和财产损失。

本文将介绍矿井通风安全事故的原因和预防措施。

1. 通风设备故障矿井通风设备的故障可能会导致通风系统不正常工作,从而造成气体淤积和突然爆炸等意外事故。

例如,矿井通风机因轴承损坏导致停机或风量减少;矿井通风管道严重堵塞或损坏等。

2. 通风系统设计不合理矿井通风系统的设计应根据矿井本身的特点,科学合理地安排风口的位置和数量等,以保证通风系统的高效运转。

但如果设计不合理,则会导致矿井通风系统不稳定,进而造成安全事故。

3. 通风系统管理不善矿井通风系统应根据通风需求进行管理和维护。

但如果管理不善,则会大大影响矿井通风质量,从而引发安全事故。

例如,通风系统中的风门长时间不维护,随意关闭,通风系统工作不严密。

4. 通风安全管理不到位矿井各级管理人员应针对各种可能性,制定科学的安全管理制度、人员培训制度等。

如果管理人员不注重通风安全管理,或通风安全管理流于形式等,将给通风设备和人员的安全带来极大的隐患。

1. 严格遵守通风安全作业规程矿井通风安全是矿井生产和安全管理的重要内容,一旦出现问题则有可能造成严重后果。

因此,严格遵守通风安全作业规程是预防通风安全事故的有效措施。

2. 加强通风设备的维护和保养为保证通风设备工作在良好的状态下,应对通风设备进行定期的维护和保养。

对于出现问题的通风设备,应立即进行检修和更换。

3. 加强通风系统的管理矿井通风系统在使用时应要求其布置合理,各通道长度适当,风口位置与通风需求相适应。

并且要对系统进行管理,确保通风系统的高效运转。

4. 强化通风安全管理矿井通风安全是矿井生产和安全管理的基石,加强通风安全管理是预防矿井通风安全事故的必要措施。

应建立科学和严格的通风安全管理制度,制定安全操作规程和应急预案,为通风安全提供有效保障。

5. 人员培训和教育培训和教育矿井人员正确科学地认识通风安全的重要性,提高其安全意识和防范意识,对于预防通风安全事故至关重要。

矿井通风毕业论文

矿井通风毕业论文引言矿井通风作为保障矿工工作环境安全的重要手段,在矿山行业具有极其重要的地位。

合理、高效的通风系统可以有效地降低矿井中的有害气体浓度,保证矿工的安全健康。

本文将对矿井通风进行深入研究,探索提高矿井通风系统性能和效率的方法。

1. 矿井通风系统概述矿井通风系统由主风机、风管网络、风门、散流器等组成。

主要任务是将新鲜空气引入矿井,并将废弃气体排出矿井外,以维持矿工工作地点的适宜气候条件。

通风系统的效率和性能直接关系到矿工的安全和工作效率。

2. 矿井通风系统的设计与优化2.1 矿井风量的计算矿井通风的设计需要准确计算所需的风量。

通常根据矿井中的人数、设备情况、工作面长度等因素来确定所需风量。

本文将介绍常用的矿井风量计算方法,并分析其适用性和局限性。

2.2 通风风道的布置与设计通风风道的布置与设计是矿井通风系统设计中的重要环节。

合理的通风风道布置能够提高通风效率,同时减少通风系统的能耗。

本文将介绍通风风道布置的一些常见原则和方法,并结合实际案例进行分析和讨论。

2.3 风门与散流器的选择与调整风门和散流器对通风效果起到关键作用。

正确选择和调整风门和散流器可以改善矿井通风的均匀性和稳定性。

本文将介绍常用的风门和散流器类型,并探讨其对通风系统的影响。

3. 矿井通风系统的性能评价与监控为了确保通风系统的稳定运行和高效工作,需要对通风系统进行定期检测和监控。

通过对通风系统的性能评价与监控,可以及时发现和处理通风系统中的问题,提高通风系统的可靠性和效率。

本文将介绍常用的通风系统评价方法和监控技术,并分析其应用效果和优缺点。

4. 矿井通风系统的问题与改进虽然矿井通风系统在保证矿工安全方面起到了重要作用,但仍然存在一些问题和待改进之处。

本文将对常见的通风系统问题进行分析,并提出相应的改进方法和措施,以期进一步提高矿井通风系统的性能和效率。

结论通过对矿井通风系统的设计、优化、评价与监控以及问题改进的研究,可以提高矿井通风系统的性能和效率,保障矿工的安全健康。

煤矿矿井通风安全管理存在的问题及改善措施

煤矿矿井通风安全管理存在的问题及改善措施摘要:煤矿安全生产的基本保障是做好矿井通风管理工作,煤矿企业应引进先进的管理理念和现代化的管理方式,提升煤矿矿井通风安全管理效果。

矿井通风安全管理能够有助于有毒有害气体的快速排出,确保矿井内具有安全良好的工作环境。

本文深入分析了煤矿矿井通风安全管理的重要意义、存在的主要问题,并提出了具体的改善措施。

关键词:煤矿矿井、通风安全管理、改善措施矿井通风工作是煤矿企业安全管理的重要内容,矿井内通风系统的良好运行能够快速降低瓦斯等有害气体的浓度,减少矿井内的粉尘含量,为一线从业人员提供一个安全良好的环境。

因此,煤矿企业要根据矿井内的实际情况不断的提升通风系统运行效果,促进矿井内通风安全事故的预防和预警能力的提升,更好的保障煤矿开采工作的顺利进行。

一、煤矿矿井通风安全管理的重要意义随着煤矿开采行业的快速发展,煤矿开采的深度不断增加,通风系统的重要作用更加凸显,加强煤矿矿井通风安全管理具有重要的意义,主要体现在以下四个方面:一是能够为矿井内工作人员提供充足的氧气,氧气是人们赖以生存的气态,如果出现氧气不足的情况将会影响到人们的生命安全,为矿井内工作人员造成严重的生命威胁,矿井内的含氧量随着矿井内深度的增加而减少,矿井内通风安全管理能够有助于矿井内外空气的交换,为工作人员提供充足的氧气;二是及时排出有毒有害气体,在煤矿开采过程中会产生瓦斯等有毒有害气体,如果这些气体不能够快速的排出,一旦超过一定的浓度就容易发生人员中毒或者瓦斯爆炸等风险,严重危及到矿井内工作人员的生命,良好的矿井通风系统能够实现矿井内外空气的交换,为矿井内提供新鲜空气,降低矿井内有毒有害气体的含量,避免通风安全事故的发生;三是促进煤矿安全生产,煤矿行业安全事故的发生较为频繁,随着社会进步和科技发展,人们更加重视安全生产工作,煤矿开采中一旦发生安全事故,将会带来致命的影响,严重威胁到人们的生命安全,不断完善矿井通风系统,提升矿井通风能力,是改善矿井内工作环境的重要途径,能够避免发生安全事故并促进煤矿企业的安全生产;四是提升安全管理水平,通风安全是矿井安全管理的重要部分,在矿井通风安全管理中应用计算机、数据采集与分析等技术,形成较为完善的安全管理方案,从整体上提升了矿井安全管理水平。

煤矿矿井通风系统稳定性的相关因素探析

Co a l Mi n i n g Te c h n o l o g y
煤矿矿井通风系统稳定性 的相 关因素探析
闫幸 国
( 山西焦煤汾西矿业集团贺西煤矿 。山西 吕梁 0 3 3 3 0 0)
【 摘 要 】随着煤矿企 业的 不断发展 , 煤矿矿 井的通风 系统得
国大多数 的矿井 ,采用 的是压入 式通风 方法 ,这种通 风方 法的费用 低廉 ,效果好 ,抗 灾能力较强 ,但 是速 度比较慢,所 以,在瓦斯矿 井 采 用 的 则 是抽 出 式 的通 风方 法 , 这 种 通 风 方 法 能 迅 速 的 抽 出矿 井 内 混 有瓦 斯 的空 气 ,但 是 其 费 用 高 。 3 . 2 煤 矿 矿 井 内采 区 通 风 系 统 的 结构 设 置 煤矿矿井通风系统最关键 的部分是矿井采 区的通风 系统,采 区 通风系统应 防止其漏风 ,保持矿井 内风流稳 定,采 区通风系统的结 构 的合理设置有利于增强 矿井 通风系统的稳 定性,保障煤矿矿井的 安全生产 ,提高煤矿生产 的经济效益 。 3 . 3 煤 矿 矿 井 科 学 的通 风 网络 结 构 为了保证煤矿矿井通风系统的稳定性 ,需要设置合格 的通风 网 络 系 统 。 矿 井 内的 通 风 网 格 结 构 应 简 单 容 易操 作 , 网孔 数 量和 风 流 阻 力 应 小 ,其 位 置 应 科 学 合 理 ,防 止 出现 矿 井 采 区 或两 个 工作 场 所 之 间 的 角 联 网 络 的现 象 ,妨 碍 矿 井 内风 流 的 稳 定 性 , 影 响 矿 井 内的 安 全 通 风 ,不 利 于 通 风 系 统 的 稳 定 性 。 3 . 4 煤矿矿井智能瓦斯巡检系统 瓦斯矿井 较一般 的矿井的危险度应高很多 ,为 了加强 瓦斯矿井 的安全 管理,智能型瓦斯巡查系统 已经被部分的煤炭企业使用 ,它 能智能设置瓦斯的安全检查工作,把检查的相关参数如矿 井下的检 查点、时间和 内容传输到便携式读码器 内并储存 下来 ,智能瓦斯巡 检系统的使用,增强了煤矿矿 井通 风系统的稳定性 。 4从应 急角度提升矿 井通风 系统 的稳定性几点建议 煤矿矿井 中有些 安全事 故是难 以避免的,无论矿井 的通风系统 多么 合 理 和 稳 定 ,都 无 法 应 付 所有 的 安 全 事 故 。 近 几 年 ,虽 然 我 国 的煤矿矿井通风 系统 的适应能力和 抗灾能力有很大的提高 ,但是随 着 经济 的快 速 发 展 , 煤 矿 矿 井 的 生 产 技 术 有 了很 大 的 变 化 ,矿 井 的 通 风 系 统 及 相 应 设 施 也 出 现 了 不 少 的 变 化 ,所 以在 设 置 矿 井 通 风 系 统 的 时 候 应 留 有 一 定 的 空 间 以便 及 时 解 决 安 全 事故 。在 保 证 煤矿 通 风 系 统 稳 定 性 的 前 提 下 ,还 应 建 设 一 套 设 备 较 完善 的 煤矿 安 全 事 故救灾应急系统 ,以满足煤矿安全事故 处理 的需要。煤矿矿井 的通 风设备应在安全事故发生的 1 O分钟 以内,完成其反风的安全功能 , 反风 的控制设备应具有可靠性和安 全性 ,反风后的风压不能大于反 风前的 4 0 % ,应 对 矿 井 中通 风 人 员 进 行 相 关 的 培 训 , 以提 高 矿 井 通 风 系 统 的稳 定 性

煤矿通风系统的优化方案

煤矿通风系统的优化方案煤矿作为我国的重要能源产业,其安全生产一直备受关注。

通风系统作为煤矿安全生产中不可或缺的组成部分,对于确保矿井内空气的流通、降低有害气体浓度、减少火灾和瓦斯爆炸等事故的发生具有重要意义。

本文将对煤矿通风系统进行优化方案的探讨。

一、现状分析在进行通风系统的优化方案之前,首先需要对现状进行分析。

通过实地考察和数据分析,我们发现煤矿通风系统存在以下问题:1. 通风系统设计不合理:存在部分通风道路过长、支护不力等问题,导致系统阻力增大、通风效率低下。

2. 部分通风设备老化:煤矿通风设备的老化导致设备运行效率下降,无法满足实际需求。

3. 安全监测手段不完善:通风系统内的安全监测手段不完善,无法及时准确地掌握矿井内的气体浓度和温湿度等参数。

二、优化方案针对以上问题,提出以下煤矿通风系统的优化方案:1. 通风系统设计优化:结合矿井的实际情况,对通风系统进行设计优化。

通过减少通风道路长度、优化支护结构,降低系统阻力,提高通风效率。

2. 设备更新升级:对通风设备进行更新升级,采用先进的风机、加强型换气机等设备,提高设备的运行效率和可靠性。

3. 安全监测系统改进:引入先进的安全监测技术,如实时气体监测仪、温湿度自动监测仪等,实现对矿井内气体浓度、温湿度等参数的实时监测和报警功能。

4. 通风系统运行管理优化:建立完善的通风系统运行管理制度,加强对通风系统的定期巡检和维护,及时发现和解决潜在的问题,确保通风系统的稳定运行。

三、优化方案的效果通过对煤矿通风系统的优化方案实施,预计可以获得以下效果:1. 提高通风效率:通过优化通风系统的设计和设备升级,降低系统阻力,提高通风效率,保障矿井内空气的流通,有效降低有害气体浓度。

2. 提升安全监测能力:通过改进安全监测系统,实现对矿井内气体浓度、温湿度等参数的实时监测和报警功能,提升对安全状况的监测能力。

3. 减少事故发生率:通过优化通风系统的运行管理,加强巡检和维护,及时发现和解决潜在问题,减少事故的发生概率,提高矿井的安全性。

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矿井通风系统可靠性影响因素分析
随着地下开采的不断深入,地下矿井开采逐渐向大跨度、高纵深方向发展,但与此同时,也给矿下安全生产工作提出了新的要求,特别是在一些地质结构较为复杂、地质活动相对频繁、地层不稳的矿井生产中,给排水、供配电、通风、应急、提升、通信系统的可靠性与否直接关系着井下生产的正常进行甚至井下人员的生命安全。

一、矿井通风的重要性
地下矿井的开采纵深一般都在一百米以上,作为一个相对封闭的地下空间,空气质量相对较差。

(一)氧含量较低
地下矿井的开采过程中可能在矿体中存在有大量的气体及易挥发液体,如地下煤矿常存在着大量的瓦斯等气体,部分煤层中甚至含有一定的轻组分石油。

在开采过程中气体大量扩散进入作业矿井中,引起井下氧含量浓度下降,影响作业人员的呼吸系统。

(二)粉尘浓度较高
地下开采时,在爆破、破碎、冲击、挖掘过程中会产生大量的矿质粉尘,弥漫在狭小的作业矿井内。

如金属非金属矿开采中的重金属粉尘、煤矿开采中的煤粉等,极易进入人的呼吸道,引起作业人员上呼吸道炎症、尘肺、矽肺等职业病。

(三)有害气体过多,危险性过大
地下矿体在常年的地质运动中可能会发生气化等多种理化反应,形成大量有毒、有害气体。

比较重要的有煤层开采过程中的瓦斯气体。

在地下煤矿的开采中随着煤层的开挖扩散到矿井空气中,一旦浓度达到限值,在一定点火能的作用下极容易发生井下爆炸事故,造成大量的人员伤亡。

因此,在地下矿井开采的过程中,利用先进的设备持续可靠地进行井下通风,实现井下空气的及时置换是井下安全生产正常进行的重要保证。

二、矿井通风系统的组成
矿井通风系统是利用风机、风井、风巷(一般与开采、运输巷道共用)、通风构筑物、通风仪表、可燃气体检测等机械设备组合的用以保证地下矿井供氧、降低可燃气体浓度、改善地下空气质量的地下矿井开采配套系统。

(一)矿井通風方式
地下矿井的通风方式根据风井的位置不同大致分为中央式通风、对角式通风、混合式通风等三种。

1、中央式通风
中央式通风是指进风井和回风井大致位于井田走向的中央,中央式通风又分为中央并列式和中央边界式两种形式。

2、对角式通风
对角式通风是指进风井位于井田中央,回风井分别位于井田浅部走向两翼边界采区的中央,对角式通风又分为两翼对角式和分区对角式两种形式。

3、混合式通风
混合式通风一般进风井和回风井由3个或3个以上井筒或斜井按(1)、(2)两种方式组合而成,分为中央分列与对角混合式、中央并列与对角混合式、中央并列与中央分列混合式三种形式。

(二)矿井通风方法
地下矿井通风方法主要包括压气式、抽气式和混合式三种。

1、压气式通风
压气式通风一般是利用风机在风巷进口压入气体以实现井内气体置换的通风方式,一般来讲,该种方式对风机的性能要求较高,较为耗费电能,而且无法保证部分半通巷道的气体流动,但相对而言压入气体量大而且容易控制,在通巷中通风质量较好。

2、抽气式通风
抽气式通风是利用风机的转动将巷道内气体抽出以保证巷道内气体流动从而实现地下矿井系统内的空气流动置换。

相对而言,通巷内的通风量不如压气式,而且容易在通风的过程中形成矿井内气压过低,但对于部分结构复杂的半通巷道有着极好的通风效果。

3、混合式通风
混合式通风是利用风机采用抽气式和压气式相结合的方式进行通风的通风方法。

一般布置时利用多个风机分布在矿井不同地段,分别抽气和压气,以实现井内空气的快速流动,保证通风质量。

(三)通风网络
通风网络是风机组成与布置、风井设置、风巷走向等的组成,是空气在井内流动的主要控制走向,一般科学合理的通风网络会尽可能根据矿脉走向、开采标高、开采范围、开采工程量及供配电系统等进行设计与布置,以保证开采过程中能够尽可能的实现井内空气的流动与井上井下的空气置换。

三、矿井通风系统可靠性影响因素分析
考量矿井通风系统可靠性的主要技术指标为通风量、风速、风流稳定度等。

地下矿井通风中,能对通风量、风速、风流稳定度产生影响的主要因素有通风方式、风机性能、通风网络等。

(一)通风方式
无论采用中央式、对角式还是混合式通风方式,最重要的一点就是要保证通风巷道线路距离不要过长。

这是由于在井下流动中,空气会在巷道褶皱阻力以及转向折流阻力减少动能,造成风压下降,通风能力下降。

一般来讲,在巷道走向复杂、巷道褶皱较多的矿井中,其同条件下的通风质量远不如直通巷道。

这就需要在进行通风方式设计时,需要特别注意通风风流的距离,在空气流动阻力过大巷段增加一个或多个局扇以增加风压,保证通风能力。

(二)风机性能
风机性能好坏是影响井下通风质量的一个重要因素。

无论采用抽气式还是压气式通风方法,都需要风机在动力驱动下高速运转增大或者减少局部地区风压以实现井下空气流动的目的。

性能较好的风机不仅能够提供稳定的风压,保证通风风速及风流稳定度,而且能够极大地降低能耗,实现矿井生产的经济性;性能较差的风机不仅不能保证提供稳定的风压实现空气流动,而且能耗较高,且在使用过程中常出现机械故障,影响通风的正常进行,给矿井生产带来巨大的安全隐患,特别是在局部通风方面,如果局扇性能过差,在使用过程中出现漏电、卡壳等现象,极容易成为诱导危险事故的不安全因素。

(三)通风网络
通风网络的设置是影响井下通风质量的关键,也是井下通风系统设置的难点所在。

井下结构受到矿脉走向、地层结构、地质运动、开采挖掘工作等的影响会变得异常复杂,常在各巷道存在各种枝杈、边角、地质断构带等,使得井内空气流动走向异常复杂,常出现折流、漏风等现象,使得通风质量较差,通风能耗增加。

因此,在对通风系统的设计中,需要特别注意对地下矿井巷道复杂性的考量。

在矿井开采过程中,如果发现井下空气质量较差,通风质量不高的情况时,应该及时对废弃巷道枝杈进行封堵,对漏风点进行修补,对折流现象严重的地段加附挡风板等引导空气的流动方向。

在情况特别严重的地段可以安装几台局扇以改善井下通风质量。

结束语
矿井通风系统的可靠性对于矿下安全生产工作具有着举足轻重的意义,做好通风设计、风机布置、风巷及风机的维护与管理等工作是保证矿井通风系统的可靠性,实现矿井生产的安全正常进行,保障井下作业人员的人身安全的前提,需要得到充分的认识与广泛的关注。

参考文献
[1] 孟祥允、陈日辉、王时彬.矿井通风系统可靠性量化分析[J].黄金,2014(07).
[2] 程健维.矿井通风系统安全可靠性与预警机制及其动力学研究[D].中国矿业大学,2012.。

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