浅谈煤炭矿井通风系统优化探究

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1、浅谈煤炭矿井通风系统优化探究　　摘要：通风系统的优劣关系到煤矿的安全与否，实际生产中必须重视它的优化。现阶段，煤矿通风系统面临着风效率低、通风阻力处理不当、调节不合理等问题。因此，通风系统的优化必须从风机设备，风速、风量、风阻、漏风面积的精确测量，通风网格结构，风硐设备等几个主要方面进行优化。关键词：煤矿通风系统优化引言煤炭是中国支柱产业之一，随着技术的革新，煤炭产量越来越大，然而煤炭事故率却并未降低，其中各种事故中瓦斯爆炸占很大比例，这归咎于煤炭矿井的通风系统并未随着技术的进步而同步改进，因此，优化煤炭矿井的通风系统可

2、以有效降低事故率，挽救矿井工人的生命。1我国煤炭矿井通风系统问题现状归纳通风系统，顾名思义就是向矿井中通风，以置换出煤炭开采过程中逸出的瓦斯气体，同时稀释煤粉、清理煤粉等，其组成包括动力装置、井巷网络、风流监测装置和控制装置等。现阶段我国通风系统各装置在运行过程中没能协调运转，出现如下几种问题：1.1通风装置通风效率低6通风效率即单位时间内向矿井内通风量的多少，通风设备本身的效率低；主通风机的工况点选择不恰当，矿井改道后没能及时调整工况点；主通风机工作一段时间后未被及时检查调整清理，致使其工作不正常；有的漏风状况严重，致

3、使通风效率低于50%，造成无谓的电能消耗。1.2通风阻力处理不当通风阻力的处理是通风工作的关键点，是优化通风系统的重要方面。对通风阻力的大小的影响有一下几方面：总风量大小、分支通风阻力、通风断面面积大小、局部阻力大小、网格结构、通风井道曲折度、回风段的数量等。1.3风量调节方法、设备安置不合理初期风机产能大，为减少进风量随意向下放闸门，而不是调节其转速或减小电流用小电机等；矿井内通风阻力的调节运用增加阻力的方法，或调小风门面积，有的通道应封闭却改用风门；工作设备为按照科学的方法安置在工况点，通风网格的建立非整体性原则。2

4、通风系统优化的对矿井安全的重要作用6通风系统安全稳定、布局合理可以有效减少瓦斯事故和火灾意外等。某些中小矿井不重视通风系统的建设或缺失维护意识，难以维持正常安全的生产，经济效益下滑，最终可能破产。相关研究表明，对矿井中任何通风系统不合理的地方进行优化，例如施工设计、通风管理、设备更新、通风设备机能匹配程度等的优化，及时改造，就可以达到安全生产的要求，对改善煤矿开采生产经营、提高其经济效益都有很重要的作用。3煤矿矿井通风系统的标准与选择3.1通风系统应达到的标准矿井通风系统必须达到严格的标准：专一原则，即矿井只能有自己专用

5、的通风系统，不可借用或公用其他矿井的通风系统；分区通风，即对个生产水平和开采区设置回风巷；风口安全，即风口出无粉尘、煤尘、有害气体等气体的入侵，同时按照全年风向改变频率布置；特供风，即对易燃易爆物品的存放区要单独开辟风道，回流风必须直接引入矿井主要回风巷和总回风巷中；通风机在满足通风要求时其工作风压应该一致。3.2通风系统的确定对于达到这些标准的通风系统，接下来就是确定选择哪种类型的通风系统。总体而言，通风系统按照进、回井在井巷中的位置布局可分为四种：中央布置式、混合布置式、区域布置式及对角布置式。主风机按照气体抽出式、

6、强制压入式和压抽混合式进行矿井通气。具体按照矿井的实际情况选择主风机的工作方式和通风系统的布置方式。对于刚开采的煤矿，为节省其经济成本，减少工程量，最快速的生产，应该采用中央布置式。对于高危矿井，例如瓦斯6含量大，粉尘多，煤层易燃，地质不稳的矿井，通风系统应采用对角或分区对角布置。4通风系统具体优化内容通风系统的运行是随着煤矿开采过程工况的具体变化而变的动态过程，因此，对于通风系统的优化问题也应该从不同时期、通风系统各个运行环节进行。4.1风机设备的优化并不是任何风机都适合任何时期矿井的通风，刚开始安置的风机运行一段时间

7、后往往效率低、故障频发，多以初建新井，最好采用效率高、曲线平缓、噪音小的节能风机，其覆盖范围大，长期安全运行，适合不同期的矿井和复杂的井巷，为工况点提供高效的风量，减少成本，降低事故率，减少频繁更换风机的几率，增强高效安全的矿井工作效率。4.2精确测量风速、风量、风阻、漏风面积风阻直接关系到通风效果的好坏，是优化通风系统并改进的重要方面，对整个矿井的安全生产产生影响。因此，测量者必须严格准确的测量，以使系统的优化有科学的依据。风速、风量的大小直接关系到风机的优化，对风机的要求标准产生影响。这两项测量准确可以减少后期更换风

8、机的几率，强化安全生产的连续性。漏风面的多少影响到通风效果，对它进行优化可以节能降耗，强化井巷安全。4.3优化网格结构6网格结构与主要通风机合理匹配能达到通风系统的稳定可靠的要求，同时降低能耗，是一种数学表达式。矿井网格结构分为三类：人为控制分风、自然状况分风、常规分风，其优化主要是：优化通风网格，达到按需分配，确保