高通风阻力矿井通风系统优化及改造分析

张彪

摘 要：随着人们对安全意识和对通风安全管理水平的不断提高，煤矿井下爆炸事故明显减少。但目前煤矿井下通风安全管理仍然受到一些不良因素的制约，存在安全隐患。本文分析矿井通风管理中存在的制约因素，提出矿井通风安全管理预防措施，希望结合有效的技术研究，能够为煤矿企业提供有效参考。

关键词：矿井通风;制约因素;安全管理

0 引言

现阶段关于矿井通风阻力测定的方法，主要有压差计法和气压计法两种。压差计法具体的操作方式是在目标巷道的前后两个区域内分别设置一个测点，每个测点处均安装一个皮托管，通过特定的胶管将两个测点连接起来，两个测点之间的压差值通过压差计进行测定，目标测点的风速由风速表测定。通过分析现场测得的风速计压差，可以分析得到目标巷道对应的阻力值。气压计法一般适用于测量巷道前后两个测点之间的风流的绝对静压值，结合关于巷道的面积、湿度、风速以及高程差等相关数据，通过伯努利方程计算之后，便可以得到巷道中两测点之间对应的通风阻力值。

1 做好通风设备安装过程中的质量保障

煤矿产业的发展提高了国家经济建设水平，新时期，煤矿工程安全问题备受人们关注。在有效分析煤矿通风安全管理过程，要提高对于通风事故的防范能力，作为相关研究人员，要重视技术的引入，积极通过有效的技术措施，确保各项工作顺利开展。在矿井施工过程中内部通风设备的安装十分重要，不仅影响施工作业的顺利程度，同时对施工人员的生命财产造成一定的威胁，因此必须要对安装技术进行控制与管理，进而保证施工质量，针对引导风流、隔断风流两个通风设施进行质量检验，在达标后才可应用到实际安装中，进而提升矿井的通风性能。

2 制约井下通风管理的不良因素

2.1 超能力生产

我国煤炭生产量在37亿t以上，为了满足煤炭供应，许多煤炭生产单位时间紧任务重。一些企业也会存在开采繁忙期，部分煤矿的煤层具有赋存复杂性，煤矿瓦斯含量都比较高，尤其在新元地区这一特点更为显著，甚至比其他地区的赋存条件表现更为严重。在这种施工环境下再进行超能力生产，通风安全一定会存在重大隐患。

2.2 人员的流失和设备的老化

目前，部分公司老龄化严重，造成技术人员断层，有经验的优秀技术管理者面临退休，年轻的技术人员经验不足，导致煤矿优秀技术管理人员缺失，其中包括大量的井下通风管理人员。优良的设备是做好通风安全工作的重要条件，但目前许多通风设备已经老化甚至接近报废期，有些设备已经不能保证矿井下的通风安全。人员的流失和设备的老化都会给井下通风管理工作带来巨大的困难，导致事故的爆发率大大升高。

2.3 通风安全管理不到位

矿井的通风安全管理不是一成不变的，要随着矿井生产条件的不同不断改变管理方法和策略。通风管理是一项复杂而细致的工作，在某一环节出现漏洞将会导致严重后果，许多安全事故的发生都是因为通风管理工作不到位产生了管理漏洞而造成的。管理上的疏忽，使巷道密封不严，会造成采空区严重漏风，大量的瓦斯从中溢出而引发事故。

2.4 未按安全制度施工

不断加强通风安全的管理力度，部分单位强制制定了对应的通风安全管理制度，但很多单位是为了应付检查，再加上制定者能力水平有限，制定的管理制度并不符合其本身的生产情况需要，成为一纸空文。制度的制定没有明确个人的责任问题，奖惩不分明，在具体的工作中容易产生遗留问题，无人处理，造成的后果非常严重的。

3 提高煤矿通风安全管理水平

3.1 做好对巷道贯通地点的选择

通风设备效果发挥的好坏由选择巷道贯通地点决定，因此，在貫通巷道地点选择前，需要利用分析技术、检测技术对井下作业的危险性进行检查、分析、预判。当瓦斯隐患风险较大，地应力集中，危險爆发率高时，需要选择其他位置、区域进行巷道的铺设。择优选择无危险性、危险性低的区域，控制风险。不应在进回风系统中设计巷道的贯通地点，利用煤柱作为通风系统的风门，有效控制风流，保持巷道贯通之后，及时采取措施稳定，降低煤矿巷道贯通安全隐患。

3.2 做好风向的控制和管理

为了有效控制煤矿内的通风及巷道质量，应当做到：第一，利用对掘进技术的规范，从一个方向开始掘进，在保证已掘进处通风顺畅的同时，保证未掘进区域内通风的顺畅性，并在掘进的过程中，对局部进行定期检查，周期性检查局域内的瓦斯浓度，从而为通风顺畅提供保证，排除或减少风向存在的隐患，提升通风系统的安全稳定性[1]。第二，采用通风系统回风检查技术，对巷道通风进行风向控制，保证通风系统贯通，及时处理并调整通风系统中存在的问题，避免通风系统之间存在贯通地点，降低直接贯通蕴含的风险隐患。若贯通地点在回风系统内，应及时采用调整风向、减少侧压差的方式，降低风险，同时应在巷道两侧设置可隔风的风门。彻底进行贯通后，要对通风系统进行一次完整的检查与调整。

4 对矿井通风网络的技术改造

在实际工作中，调整通风网络设置技术的主要内容包括：以实际通风量为基础对矿井通风网络中的局扇进行调控，以自然风量调节自然分风网络，保证所有通风网络均具备可调节性，并持续处于最佳的有效运行状态[2]。同时需要运用现代化信息技术，对通风量进行模拟计算，以实际风量为基础，合理的调控巷道通风量。同时可结合采用定性定量分析法，科学的对设计方案进行效果分析，进而实现对通风位置、通风装置的调节，保证耗能、通风大小等处于最佳状态。

在进行井下作业时，需要更具作业实际情况对设计方案目标进行优化，进而保证工作面分的安全可靠性，以最小投资、消耗，提升管理便利性。

4.1 优化风路结构

采用结构优化方案，对现有通风机、矿井通风网络等进行高效的匹配，利用先进的技术保证通风的稳定性[3]。常见的结构优化技术主要指对井下网络优化：调节通风网络、保证井下调节始终处于合理位置，最大限度的降低通风总功率;优化风道断面，择优选择最佳的并联通风巷道通风方式，降低角联，有效控制通风通道距离及流向。

4.2 做好减阻降耗

第一，选择优化现有排风技术，拓展进风路径、增加排风路径，降低进、出风阻力，最大限度提升节能收效。第二，采用局扇安装技术，将进出风妥善进行调节，合理利用风道井巷，转变漏风有害气体为有益漏风，最大限度地降低区域风险阻力，节约能耗。第三，采用先进技术控制瓦斯等有害气体，避免将地调节设备安放至风机进风位置，保证设备始终处于低耗能做工位置。第四，采用喷浆砌筑支护技术、开凿井巷并联井巷等技术，对阻力大的线路、高阻力区域等进行降阻。

5 风险预警管理体系的运行

建立并运行风险预警管理体系的主要步骤为：第一，搜集危机信息资料，通过计算机互联网平台强化部门之间与风险预警之间的联系。第二，重视指派专员对工作区进行深入监督、调查、管理，保证资料搜集整理的全面系统性。第三，传递危机信息资料，构建安全责任监管系统，由安全责任人对安全管理部门之间管理与复杂，减少信息传递的复杂环节，保证信心可安全迅速的送至有关部门，降低拖延对信息价值的迫害。第四，保证具有完善的救援体系，有完整的、专业的紧急救援组织。当煤矿生产发生突发事件后，可通过救援体系，迅速开展救援计划，落实应急救险机制，对发生事故的人员、物质等进行迅速的补救与转移，将风险损失降到最低。充分利用网络技术、通讯技术等完善风险预警管理体系。

6 结束语

总之，煤矿企业生产与管理过程，通风安全备受重视，通过本文的进一步分析，相关工作人员要提高认识，并且要在具体工作中，不断探索更加完善的安全管理模式，从而提高煤矿企业生产水平。

参考文献：

[1]鲁亨斌.浅析矿井通风安全现代化管理建设[J].科技创新与应用，2017（18）.

[2]杨顺，赵小欢.应用现代化管理处理煤矿通风安全隐患[J].化工管理，2016（18）.

[3]杨言韬.矿井通风安全现代化管理的对策探讨[J].山东工业技术，2016（01）.