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煤矿通风安全控制技术措施分析

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  摘要:煤矿井下的空气流通不畅,会给从事煤矿采掘作业的工人带来安全隐患,煤矿通风是保证井下安全的一项很重要的工作,它既可以置换矿尘、瓦斯等有害气体,又带来了新鲜空气,保证了煤矿井下适宜的工作环境。
  关键词:煤矿;通风安全;技术措施
  煤矿通风是保证井下安全的一项很重要的工作,它既可以置换矿尘、瓦斯等有害气体,又带来了新鲜空气,保证了煤矿井下适宜的工作环境。井下通风良好保证了设备稳定运转,防止空气温度过高,冲淡或排除有毒有害气体和矿尘。本文分析了煤矿通风安全中存在的问题,制定了可采取的有效措施,提高了煤矿企业的安全效益和社会效益。
   1 通风控制系统存在的问题
   1.1 通风机械工作效率低
  在经过对10 余家煤矿主要通风机的调查过程中,发现有61%的风机在运转过程中存在效率低的问题,一些老式通风机的工作效率不足50%,这会造成耗电量大大增加。
   1.2 风机电机选型不合理,额定功率过大,电机效率低
  电机工作效率η与实际负载率相关。当负载率达到1.0 左右时,电机工作效率η也达到最大;而当负载率不足0.5 时,电机效率η急剧下降。部分煤矿使用的电机额定功率过大,造成电机实际负载率不到50%,形成了“大马拉小车”现象,造成电机的功率低下。
   1.3 通风阻力分布不合理,阻力大
  据统计,属于中等和高阻力矿井占到了全国国有重点煤矿的40%,其用电量是煤矿总耗电量的一半以上。造成矿井通风阻力过大的原因有断面突然扩大或缩小、巷道转弯、分岔、会合、冒顶、片帮、通风设施拆除不彻底以及主要通风巷道失修变形等。
   1.4 通风风量不足
  部分煤矿通风风量不足,或者使用串联通风地方较多,造成局部通风不畅,瓦斯聚集和浮尘浓度超标,直接威协着井下煤矿工人的安全。
   1.5 矿井漏风严重
  有的煤矿存在内部或外部漏风严重的问题,直接导致矿井有效风量率的降低,严重影响了通风机机组的效率,不仅大大提高了耗电量,还会降低矿井通风系统的可靠性。
   2 提高通风效率的有效措施
   2.1 合理选型通风机
  以有效保證设计风量和降低经济成本为原则,科学、合理的选择通风机机型,在矿井扩建或新建煤矿矿井设计中,优先选择一些效率较高的通风机,既保证煤矿生产安全,又节约了运行成本,提高煤矿社会和经济效益。
   2.2 更换合适的电机
  煤矿在设计时,往往是按照矿井生产的最大需求风量来进行电机选型的。而在煤矿生产初期,生产地区少,生产任务低,风量需求不大,且受到各种客观因素的影响,实际生产量往往达不到设计量,因此,可根据实际需求风量来选择合适功率的电机或变频电机,提高电机运行效率。
   2.3 改进通风系统,减少通风阻力
  主通风机的高效运行关键取决于科学合理的通风系统。必须对整个矿井通风系统进行全面检查,为减少通风阻力,可采取有效措施有:1确保通风巷道通畅,扩大断面面积;2对于阻力较大的部位进行改进,使其阻力降到最低;3布置最短距离的新井巷;4可增加并联风道数量;5优化调整采掘布局,实现均衡生产。
  改进通风系统时还用考虑以下几个方面:1使通风巷道表面保持平滑,最好采用喷浆工艺,巷道断面宜采用圆拱形,有效减小阻力;适当增大断面,确保巷道风速保持在合理范围;2精心设计施工风井与风硐的连接处,确保风硐转弯较少、平滑过渡连接、距离最短,这样能更大程度的降低阻力;3避免风硐里存放杂物,减小风硐阻力,保持风路通畅,使风硐总阻力尽可能降低,从而使得整个通风系统的阻力降低。
   2.4 科学调节通风风量
  通过科学的调查分析用风地点的通风需求量来实施矿井风量调节是煤矿通风技术的重要环节,而风量调节设施布局、调节相关参数的选择及调节设施数量的合理性直接决定了风量调节效果。矿井调整风量的措施主要采用局部增压、减压增漏、改变通风方式等,合理分配风量,从而保证各用风地点尤其是新采掘工作面的风量需求。
   2.5 建立煤矿通风系统安全性能评价体系
  煤矿通风是保证工作环境温度、降低矿尘浓度、稀释和排除有毒有害气体的最有效办法。因此,通过分析矿井通风方式是否合理、通风网络是否合理、通风系统是否稳定、通风动力是否可靠、通风系统管理及设施是否规范等,建立全面的效能分析体系,动态掌握通风系统存在的问题,从而不断改进不断完善,保证通风系统正常运行,进而努力提高矿井通风系统的安全性及可靠性,增强矿井对于事故的防范和抵御能力。目前多采用安全检查表、专家打分法、模糊综合评价法、灰色关联度分析法和基于神经网络的通风系统安全评价等方法,我们可以根据实际情况,选择一个或多个评价方法综合运用,建立长效的评价机制,实时掌握通风状况,更好的保障矿井的安全生产。
   3结语
  煤矿通风安全是保证煤矿工人安全工作的重要环节,保证通风设施安全、稳定、高效运行是通风安全工作的关键,只有采用有效的措施不断改进通风系统,有效维护通风设施、科学管理通风工作,才能有效提升通风系统的安全性和可靠性,才能保证矿井的安全稳定生产,提高煤矿企业的社会及经济效益。
  参考文献:
   [1]王林山.基于煤矿通风安全控制中的影响因素分析[J].机械管理开发,2016(3).
   [2]刘明华.煤矿通风安全控制的有效措施[J].能源与节能,2016(6).
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