浅析如何优化煤矿通风系统

当代化工研究
Modern Chemical Research
18练述与专论2020•24浅析如何优化煤矿通风系统
★师保华
邙日泉煤业(集团)有限责任公司煤矿五人小组山西045300)
摘耍：为了保证煤矿的开采，煤矿企业都会设置相应的通风系统，以此来向井下作业人员提供新鲜的空气，排放矿井中的粉尘、瓦斯等，避免一些安全事故的发生.然而依然有一些单位其通风系统设计存在着弊端，急需要进行优化和改造，本文就根据自己多年工作经验，就如何优化煤矿通风系统，保证开采的安全提出自己的见解，为相关部门提供参考。

关键词：通风系统；通风机；风阻；漏风点
中阖分类号：T文献标识码：A
Analysis on How to Optimize Ventilation System in Coal Mine
Shi Baohua
(Coal Mine Five-members Team ofYangquan Coal Industry(Group)Co.,Ltd.,Shanxi,045300) Abstracts In order to ensure the mining of c oal mines,coal mining enterprises-will set up corresponding ventilation systems,so as to provide fresh air to underground workers,discharge dust and gas in the mines,and avoid some safety accidents.However,there are still some drawbacks in the design of v entilation system in some units,which need to be optimized and reformed urgently.Based on my many years'working experience,this paper puts f orward my own opinions on how to optimize the ventilation system of c oal mines and ensure the safety of m ining,and p rovides reference for relevant departments.
Key words：ventilation system；ventilator^wind resistance^air
引言
煤矿开采过程，都是在井下进行作业，为了保证其安全开采，保证煤矿企业的经济效益，必须要做好开采过程中的通风，及时的输送新鲜空气，排除有害杂质，维护开釆环境。

然而受一些因素的影响，如地质复杂、开采难度大等，煤矿开采对于通风系统要求越来越高，如何在现有的基础上进行合理的优化，是每个煤矿开采项目急需要解决的问题。

本文对于优化煤矿通风系统的研究具有非常现实的指导意义。

1•煤矿通风系统的相关概述
煤矿通风系统主要是指利用通风动力向井下输入新鲜的空气、稀释工作面的温度、排除井中的有害物质，如粉尘、瓦斯等，以此来保证煤矿开采的正常掘进。

通风系统必须要时刻保持稳定性，要保证高效的运行，这样才能保证煤矿的开采，优化井下的工作环境，保障井下工作人员的身体健康。

通风系统在运行中，根据外加能量的性质，还可以将其分为自然通风、机械通风两种，其中自然通风，容易受一些因素的影响，不够足量也不够稳定，如在气压、气温的影响下，温度比较高，气压也比较强，会制约自然风的气流，就无法满足矿井对通风的需求。

而机械风是利用机械通风机，将风输送到井下，不仅气量足，而且气流也比较强劲。

根据通风机的结构，又可以将通风机分为离心式的通风机和轴流式的通风机，根据其功能，又可以细分为主要通风机、辅助通风机以及局部通风机。

其中主要的通风机可以为整个矿井提供通风气流，也可以为某一个独立的区域提供通风气流，而辅助通风机主要是辅助功能，其辅助主要通风机来提供通风气流，而局部的通风机只能向局部地区提供通风气流。

在实际的开采过程中，会根据开采的区域，选择相匹配的通风机类型。

2.煤矿通风系统优化的原则和步骤
煤矿的通风系统在优化时要本着安全性、稳定性的原则来进行优化，并且按照搜集资料、总结资料制定方案、以及组织会议复核的步骤来确定最终的优化方案。

(1)煤矿通风系统优化尿则
首先安全性原则。

煤矿开采的核心就是安全，不仅要安全生产，还要在每个环节有安全防护功能，然而受一些内在因素、外在因素的影响，煤矿的通风系统在实际运行中会出现不稳定的现象，引发安全隐患。

因此在优化时要以安全性为原则，优化后的系统要能够保证新鲜空气的足量，要将井内的有害物质，如粉尘、易燃物质等降低到危害最低点。

并且要易于检修和维护，最大程度的降低安全隐患。

此外，还需要能够提供超额的空气流，一旦发生安全事故，还能为被困人员提供维持生命的空气，保证其安全。

其次是稳定性原则。

煤矿开采过程中，其井下的风阻是不一样的，需要系统非常的稳定，以此来避免风阻变化带来不同的气体流量。

因此在优化时，要以稳定性原则，要设置更多的通风网络节点，以此来避免矿井为产生的不同压力的风阻，以此来灵活的控制气体的流量，调整气体的相位。

⑵优化煤矿通风系■统的步骤
虽然不同的煤矿所处的地质环境不同、气候环境不同，对于通风系统性能要求也不同，但是在优化过程中都可以按照安全性、稳定性原则，从以下步骤来进行优化，然后煤矿企业可以根据实际的开采情况再进行灵活的调整。

首先要做好现有通风系统的调查，调查其使用情况，调查通风机的性能、通风的网络结构，以及调查矿井的通风阻力，并将调查的这些资料进行总结、分析，以此来了解现使用风机的性能缺陷，以及存在的安全隐患。

第二步就是将分析出来的性能缺陷、安全隐患进行复核。

可以邀请一些技术专家来进行复核，如果确实是有缺陷和隐患，专家会给出相应的技术建议，煤矿企业的技术人员
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Modern Chemical Research丄，2020•24练述与专论
再根据专家的建议，结合行业标准、国家标准等来对制定可行的通风系统改造方案。

第三步就是组织会议。

组织煤矿企业的相关技术人员、管理人员以及专家顾问等，一起来通过会议的方式对改造方案进行分析，再结合实际的开采情况进行深入的调整，以此来深入的对通风系统进行优化和改造。

另外除了组织会议，
邀请相关专家，还可以利用现代化信息技术，如仿真程序从技术角度、安全角度来对方案进行评价。

评价完后，确定最终的优化方案。

3.优化煤矿矿井通风系统设计的策略
在上文提到了通风系统优化的原则和步骤，制定了相应的通风系统优化方案，本章主要是提出具体的策略：
⑴优化矿井通风设备性能
通风系统高效运行的前提就是设备性能的稳定性，因此为了优化通风系统，需要强化现有机械设备资源的配置，优化其性能，维持系统的稳定性。

如有的机械通风机功率比较小，通风量也比较少，这样在进行深度矿井作业时就会有影响，严重的还会引发粉尘污染以及安全事故。

因此建议对机械通风机进行升级，建议使用G4-73型、4-73型和K4-73型离 心式通风机和轴流式通风机，这些风机都属于性能比较高的通风机，而且这些占地面积也比较小，噪音也比较小，不会干扰作业现场，主要是这些风机功率也比较高，对环境的适应性也比较强。

⑵改革创靳通风技术
随着我国煤矿开采规模不断的扩大，煤矿开采的深度也越来越深，通风系统设计的网格结构也相应的变得复杂，单纯的依靠人工操作的方式来对其进行管理，无法保证通风系统的稳定性，因此建议改革创新通风技术。

可以利用现代化的技术，如计算机技术、人工智能技术、以及自动化系统工程技术等，以此来对通风系统进行实时的监督和管理，保证通风系统的安全、稳定运行。

⑶強化通风系■统的检修、维护工作
为了保证通风机械设备的性能，延长通风系统的寿命，
还需要强化通风系统的检修和维护工作，以此来保证通风系统的高效运行。

如制定相应的制度来明确通风系统的检修工作，检修内容、检修时间以及检修人员等，以此来从制度上保证检修、维护工作的质量。

建议对闲置的矿井进行关闭，
然后对其进行漏风检测，检测实际风量的使用值，以此来根据检测结果调整风机叶片的角度、转速等，降低通风系统的损耗，节约通风系统的运行成本。

并且建议除了维护现有的机械设备，还要对一些辅助设施进行维护。

⑷加大矿井通风管理投入力度
在优化煤矿通风系统时还需要加大对矿井通风管理的投入力度。

首先加大资金、设备以及技术的投入力度，以此来完善煤矿企业的管理系统，优化其通风设施的配置。

并且加大对通风系统的技术培训，培训其机械设备维护技术、漏风检测技术、通风、瓦斯防治、瓦斯基础知识以及安全隐患及防范等，以此来强化工作人员的通风意识，熟悉井下通风系统要求等，从而做到在现实中的一通三防。

⑸宪善通风系统监管制度
通风系统的稳定性离不开良好的开采环境，高性能的机械设备以及专业的技术人员，而且还离不开完善的监管体系。

建议建立完善的通风系统监管制度，建立完善的监管体系，安排专门的技术人员来对通风系统的优化进行监督和管理，以此来保证系统优化的质量。

4.结束语
综上所述，在煤矿企业开采过程中，通风系统是其核心，不仅承担着输送新鲜空气的作用，还承担着往外排除杂质和有害气体的作用，以此来保证开采的安全。

因此必须要保证通风系统的性能，为了对其优化，要本着安全性、稳定性的原则，按照先搜集资料，再做方案，再组织会议确定方案的步骤来对通风系统进行优化。

优化过程中还需要创新其通风技术、提高其性能、完善其监督体系，再做好相关培训，制定相应的制度，以此来全方面的保证通风系统优化方案的可行性。

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【作者简介】
师保华(1982-),男，阳泉煤业(集团)有限责任公司煤矿五人小组；研究方向：通风瓦斯管理、瓦斯治理.。