矿井通风系统分析
自然风压对矿井通风系统的影响分析及防治
自然风压对矿井通风系统的影响分析及防治
矿井通风系统在煤矿等矿山中起着至关重要的作用。
矿井通风系统可以提供新鲜空气,排出有害气体,维持矿井内的正常工作环境。
由于自然风压的影响,矿井通风系统可能会
受到干扰,影响矿井内的通风效果和工作安全。
对自然风压的影响进行分析并采取必要的
防治措施非常重要。
自然风压对矿井通风系统的影响主要表现在以下几个方面:
1. 风速变化:自然风压的变化会导致矿井内风速的变化,可能导致通风系统中的风
量和风速不稳定。
风速的变化可能会影响矿工的工作环境和工作效率。
2. 温度变化:自然风压的变化会影响矿井内空气的温度分布。
低温或高温的风吹入
矿井时,可能会对矿工的身体健康产生不利影响。
3. 气体浓度变化:自然风压的变化可能会导致有害气体的浓度分布发生改变。
有害
气体的浓度过高可能会对矿工的健康造成威胁。
1. 选址合理:在选择矿井建设位置时要考虑到周围自然环境的风压情况。
避免选择
自然风压较大的区域建设,以减小对通风系统的影响。
2. 采用风速传感器:安装风速传感器可以实时检测风速的变化,并通过自动调节通
风系统的风量和风速来应对变化。
3. 控制风门开度:根据自然风压的变化调整风门的开度,以保持稳定的风流和风
速。
4. 确保通风系统的可靠性:定期维护通风系统,及时清理堵塞物,保证通风系统的
正常运行。
煤矿通风安全管理分析及相关防治措施
煤矿通风安全管理分析及相关防治措施煤矿通风安全是煤矿生产中至关重要的一环,通风系统的安全运行直接关系到矿工的安全和煤矿的生产。
对煤矿通风安全管理进行分析,并针对存在的问题提出有效的防治措施,对于保障矿工安全和煤矿的生产具有重要意义。
一、煤矿通风安全管理分析1. 通风系统设施老化:部分煤矿通风系统设施年久失修,存在设备老化、故障率高的问题。
这会影响通风系统的运行效率和安全性,增加了通风系统运行中的风险。
2. 通风系统设计不合理:有些煤矿通风系统设计不合理,如通风道路过窄、通风风量不足等问题,导致通风效果不佳,影响了矿井内气体浓度的均衡分布,增加了矿工的安全风险。
3. 通风系统管理不规范:部分煤矿对通风系统管理不规范,缺乏专业的管理人员,导致对通风设备的维护保养不及时、不完整,出现了通风设备故障频发的问题。
4. 通风系统自动化水平低:部分煤矿通风系统的自动化水平较低,缺乏智能化监控设备,难以实现对通风系统的实时监测和精准控制,造成了通风系统运行过程中的安全隐患。
以上问题的存在,直接影响了煤矿通风系统的安全运行,增加了煤矿事故发生的风险。
对于这些问题,有必要采取相应的防治措施。
二、相关防治措施1. 通风系统设施更新换代:对于老化严重的通风设备,煤矿企业需要进行及时的更新换代,更新技术设备,提高通风设备的运行效率和安全性,降低设备故障率,确保通风系统的安全运行。
2. 通风系统设计优化改造:煤矿应对通风系统进行全面的技术改造,优化通风系统的设计,增加通风设备的数量和排列,改善通风道路,保证通风系统的通风效果,减少矿井内气体紊流带来的安全隐患。
3. 加强通风系统管理:煤矿企业应加强对通风系统的管理,建立健全的通风设备管理制度和工作流程,培养专业的管理人员,加强对通风设备的维护保养和定期检查,确保通风设备处于良好的运行状态。
通过对煤矿通风安全管理进行分析,并针对存在的问题提出了相关的防治措施,可以有效提高煤矿通风系统的安全性和稳定性,降低煤矿通风系统运行中的安全风险,保障了矿工的安全和煤矿的生产。
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摘要: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:矿井通风问题优化一、当前矿井通风系统普遍存在的问题矿井通风系统是由通风动力及其装置、通风井巷网络、风流监测与控制设施等组成。
其任务是利用通风动力,以最经济的方式,向井下各用风地点提供优质量足的新鲜空气,以保证井下作业人员的生存、安全和改善劳动环境的需要。
为使矿井通风系统整体最优,必须使各要素之间相互协调。
然而,我国矿井通风系统普遍普遍存在一些突出问题:总结如下:1.通风机的运行效率低由于选用的设备本身效率不高,或者风机性能与矿井通风阻力状况匹配程度较差,风机工作效率普遍偏低(低于50~60%),这造成了电能的无谓消耗。
2.通风阻力大且分布不合理造成回风巷通风阻力过大的原因是:风量大而通风断面小,堆积物多,风速过大等。
在系统设计中可能忽视了局部阻力的影响,因而在实际运行中对产生局部阻力的地点没有采取必要的措施。
致使局部阻力增大。
这种大阻力矿井回风段的通风阻力占总阻力的60~80%。
整个矿井有效通风断面过小、风速过大、拐弯过急过多。
3.风量不足有的矿井由于全矿或采掘面供风置不足、或风流串联次数多,往往造成某些地点有害气体聚集、矿尘浓度超标,直接威胁着生产的安全。
尤其是中小型矿井,风量不足或串联次数过多的矿井情况尤其严重。
4.风量调节方法欠妥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。
5.通风设施设置不合理,质量较差一些矿井的通风设施设置不合理,质量较差,很多系统采用增阻调节方式,容易导致矿井总风量减少,需要加风量的采区风量增加不上去,为此把调节风窗的面积任意缩小,几乎把巷道堵塞,造成恶性调节。
金矿矿井通风系统常见问题及对策分析
140金矿矿井通风系统常见问题及对策分析孙 胜,董国强(招金矿业股份有限公司,山东 招远 265400)摘 要:我国大多数金矿矿井开拓目前正处在由地下1000m向1500m过渡阶段,受地热及通风系统本身缺陷等因素影响,通风管理难度不断增大。
根据金矿矿井实际通风管理中遇到的问题,结合部分矿井通风管理实例,主要从通风系统规划设计、通风设备、通风构筑物、管理四大方面,从矿井风量、通风工程、开拓阶段降温等15个小方面进行重点分析梳理,提出相应的解决对策,为向深部开拓提供一定技术支持,也为相似矿山通风管理提供一定借鉴。
关键词:金矿;通风系统;系统规划设计;设备;构筑物;管理中图分类号:TD862 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)18-0140-3Analysis of common problems and countermeasures of ventilation system in gold minesSUN Sheng, DONG Guo-qiang(Zhaojin Mining Co., Ltd., Shandong Zhaoyuan 265400)Abstract: The development of most gold mines in China is currently in a transitional stage from 1000m underground to 1500m underground. Due to factors such as geothermal and ventilation system defects, the difficulty of ventilation management is constantly increasing. Based on the problems encountered in the actual ventilation management of gold mines, combined with some examples of mine ventilation management, this paper mainly analyzes and sorts out 15 small aspects, including ventilation system planning and design, ventilation equipment, ventilation structures, and management, including mine air volume, ventilation engineering, and cooling during the development stage. Corresponding solutions are proposed to provide certain technical support for deep development, It also provides certain reference for ventilation management in similar mines.Keywords: gold mine; ventilation system; system planning and design; equipment; structure; administration收稿日期:2023-07作者简介:孙胜,男,生于1988年,汉族,山东省乳山市人,工程师,从事黄金矿山采矿技术及管理工作。
矿井通风系统优化调节分析
矿井通风系统优化调节分析矿井通风系统在矿山生产中起着至关重要的作用,它不仅影响到矿工的健康和安全,还直接影响到矿井内部的气氛和工作环境。
对矿井通风系统进行优化调节分析是经济效益和安全生产的必然要求。
本文将从通风系统的结构、优化调节方法及其影响因素等方面展开论述,为矿山企业提供一些有益的参考。
一、通风系统的结构矿井通风系统是由风井、采风、回风、分支风管、主风管、副风机、管道泵站及配套设备等组成的。
在煤矿开采中,通风系统主要通过抽排瓦斯、调节矿井内部温度和氧气含量、净化矿井空气等功能来保证矿工的健康和安全。
风井是通风系统的核心部分,它通过主风机将新鲜空气送入矿井,让空气流动起来,将瓦斯、粉尘、有害气体以及工业粉尘排出矿井外。
采风口是输送新鲜空气和排放废气的通道,回风井则是将矿井内的废气排出去的通道,分支风管、主风管、副风机和管道泵站则构成了通风系统的骨架和基础设施。
二、优化调节方法1. 系统设计优化:在矿井通风系统设计阶段,应根据矿井深度、瓦斯含量、矿岩岩层、气压等因素,科学合理地设计通风系统的结构和布局。
通过合理地设置主风井、回风井及采风口位置,保证矿井内部的空气流通畅通,有效排除废气和有害气体。
2. 风量调节优化:通过对主风机和副风机的风量进行控制和调节,合理分配风压和风量,保证各个采掘面的通风充足,并在不同的矿井工作状态下进行自动调节和变频控制,以保证通风系统的高效运行。
3. 瓦斯抽采优化:对煤层中的瓦斯进行有效地抽采和利用是通风系统优化调节的关键环节。
通过对矿井内瓦斯含量的监测和分析,采用适当的瓦斯抽采设备和技术手段,保证矿井内部瓦斯达到安全浓度以下的水平。
4. 保护设备优化:通风系统中的保护设备如风流监测仪、瓦斯浓度监测仪、风压监测仪等也需要进行优化调节,保证其精度和灵敏度,提高设备自动报警的准确率,确保矿井内部的环境监控工作。
5. 运行管理优化:对矿井通风系统的运行管理进行优化调节,建立科学合理的通风系统运行管理制度和流程,提高设备和人员的运行效率和管理水平,确保通风系统的高效运行。
矿井通风系统可靠性分析与评价
5.反风系统灵活性(F5)。为了防止进
全的需要。空气流过的井巷与通风构筑物 10 天进行 1 次全面测风。应根据测风结果 风系统发生火灾时产生的有毒有害气体
就组成了矿井通风系统的通风网络。通风 采取措施,进行风量调节。
进入作业地点需要进行全矿井或局部巷
巷道按其位置在网络中的相互关系可分
5.矿井漏风率(H5)。《煤矿安全规程》 道反风,有时为了适应救护工作也需要进
状况。
井投入到安全生产的必须资金,安全投入
矿井通风设施是指设置在通风巷道
8.通风等积孔大小(H8)。
成本与矿井生产能力的百分比必须合理。
中用于控制风流方向和大小的通风构筑
(二)通风设备设施(S)
4.安全管理措施(G4)。安全管理措施
物,包括永久性和临时性风门、风窗、风桥、
1.主扇风机运转稳定性(S1)。主扇风机 是保障人员、设备设施、工作环境等处于安
灾能力有很大影响。
风路的风阻过大,主扇风机不能供给其足
(一)矿井通风系统可靠性主要自然
(二)矿井通风安全管理因素
够风量时,需在井下安设局扇风机。
影响因素
1.建立健全矿井通风管理组织机构;2.制定
4.通风构筑物合理性(S4)。通风构筑物
1.通风方式 。
矿井通风管理制度;3. 建立矿井通风系统 布置合理与否直接影响到井下风流的稳
很大的影响,甚至造成风流静止,甚至反 的综合效率包括电动机效率、传动效率、主 制度是矿井安全生产的制度保障,必须做
向,因此通风网络中通风构筑物的设置及 扇风机效率。
到安全规章制度健全完善。
管理对矿井通风系统的可靠性及防灾抗
3.局扇安装情况(S3)。如果某一分区
(作者单位:黑龙江省宝清县煤炭生产安全管理局)
矿井通风系统优化改良分析
矿井通风系统优化改良分析摘要:矿井通风系统在煤矿安全开采中发挥着重要作用,其正常运行对于煤矿的安全高效开采具有重要意义。
在矿井生产后期,由于矿井通风条件相对于建井初期已发生了重大改变,矿井通风变得极为困难。
矿井通风条件的改变主要表现为矿井通风阻力的增加,需要风量大幅度增加,这不利于矿井的经济安全运行。
在这种情况下,对矿井通风系统优化显得十分重要。
由于矿井系统是一个庞大的生产系统,需要了解通风系统运行的关键参数,然后采取合适的方法进行优化。
本文分析了矿井通风系统的主要评价指标,并重点探讨了优化改良矿井通风系统的措施。
关键词:矿井通风;高通风阻力;矿井通风系统引言矿井生产后期,矿井通风进入困难时期,矿井通风阻力增加。
为了保证矿井通风系统的安全,需要对矿井通风系统进行优化改良。
通过分析矿井通风系统的主要评价指标,重点探讨了优化改良矿井通风系统的措施,可以为改善矿井通风效果提供一定的参考。
1矿井通风系统的主要评价指标分析一般情况下,矿井通风系统主要由矿井通风机、矿井通风网络及通风设施组成。
矿井通风机是煤矿井下风量循环的主要动力。
现在的矿井埋藏都比较深,依靠自然通风不能较好地解决风量的循环,需要采用机械式通风。
日常生产中经常采用负压式通风机,即抽出式通风机。
在进行矿井通风系统优化之前,需要对矿井通风系统进行整体评价。
可以用于评价矿井通风系统的指标有很多种,比较重要的是等积孔和通风网络的复杂程度。
1.1等积孔评价矿井通风的难易程度是矿井通风系统优化的一个重要工作。
矿井的通风阻力虽然可以确定,但是并不能直接用来评价矿井通风系统的运行状况,这是因为矿井通风阻力是一个相对的指标。
为此,现在多采用等积孔来评价矿井的通风难易程度。
1.2通风网络的复杂程度通风网络是矿井通风的主要通道,其主要表示各条巷道之间的连接形式,常见的有串联型、并联型和角联型。
一般地,在矿井生产后期,矿井通风网络多是角联型,如图1所示。
由图1可知,在矿井通风网络中有许多的节点和支路。
矿井通风系统可靠性分析
∑Q 6 2 5 2 6=10 采= 8 +50+ 7 58
金达煤矿采用立井单水 平上、 山开拓 , 下 开采上 限 为 一 0 m, 2 0 下限为 一 0 m, 向倾 斜长壁式采煤 法 , 50 走 采 煤工作面支护采用 单体 液压支柱 配合金 属铰接顶 梁 ,
关键词
通风系统
可靠 性
分析 B
中图分类号 T 7 D2
文献标识码
2 矿井 需风量 计算
1 矿 井 概 况
根据矿井核定 的生产 能力 , 矿井 正常生产 时需要
1 1 生产 开拓 状况 .
布置对 拉采煤工作 面 2个 , 备用采煤工作面 1 , 个 掘进 工作 面 3 , 个 独立通风硐室 5个和 2 个其它用风地点 。 2 1 采煤 工作 面 实 际需要风 量 .
一
中华人 民共和 国铁 道部 . 铁路 技术 管理 规程.北京 : 中国铁道 出版
社 ,06 20 .
用。
参考文献 :
[] 1 北方交通大学 , 铁路行车组织. 北京 : 中国铁道出版社 ,05 [ ] 20 . 2
[ ] 炭工业铁路技术管理规程. 3煤 北京 : 中国铁道 出版社 , 9. 16 9 [] 4 接发列车作业标准 、 铁路调车作业标 准. 兖州煤业股 份有 限公司 铁路运输处 , 0 . 2 2 0
水平 l 6层西大巷 安水 泵截 水 ; 二水 平 l 东 大巷 在 4层 堵水 、 引水 ; 在三水 平 轨道 暗斜 井下 山追 水 , 安 泵 4 共 台。( ) 2 认真分析 , 查找水 源。 由鲁南 分局 、 团公 司 集 牵头 , 组织技术分析 组人员 对周边 的大甘 林二 号煤 矿 进行现场勘察 , 了解 突水原 因 , 查清 了水 流通 道 , 握 掌 了突水水量 、 补给水 源以及与甘霖公 司连通关 系 , 防 严 二次突水。( ) 3 由救 护 队员现 场测 气体 并监 护 , 织 组 安监员 、 瓦检员 、 测水员在暗斜井下 山三水平 泵房 出 口 处进 一步观察 水 情 ,mn一测一 汇报 , 5i 掌握 水位 变化 情况。( ) 霖公 司所 有 管理 人员 也全 部沉 在 现 场 , 4甘 盯在一线 , 抓关键 岗点 、 键环节 和重 点工 程 , 中精 关 集 力保 安全 , 保抢 险任务完 成 。同时 , 场安装 报 警、 现 通 讯设施 , 确保灵敏 可靠 , 防次生事 故 发生 , 保抢 险 严 确 排水人员安全 。 3 3 众志成城 聚集全 力 取 得抢险救灾全 面胜利 . 为 了能够早 日恢 复三水平 泵房 , 证甘 霖 公 司矿 保 井安全度汛 , 团公 司针对 甘霖公 司人力 、 力 、 集 物 财力 不足 , 技术 人员匮乏 的情况 , 迅速从集 团公 司 供应 处、
地下矿井通风系统设计与优化分析
地下矿井通风系统设计与优化分析在地下矿井的开采作业中,通风系统的设计与优化至关重要。
它不仅关系到矿井内工作人员的生命安全,还对矿井的生产效率和经济效益产生着重要影响。
一个良好的通风系统能够有效地排除有害气体和粉尘,提供新鲜空气,调节温度和湿度,为井下作业创造一个安全、舒适的环境。
一、地下矿井通风系统的作用地下矿井通风系统的主要作用包括以下几个方面:1、提供新鲜空气确保井下工作人员能够呼吸到足够的氧气,维持正常的生理机能。
2、排除有害气体如瓦斯、一氧化碳等,防止其积聚达到危险浓度,引发爆炸或中毒事故。
3、降低粉尘浓度减少粉尘对工作人员健康的危害,同时降低粉尘爆炸的风险。
4、调节温度和湿度改善井下工作环境,提高工作效率和舒适度。
5、控制风流方向和速度防止火灾和爆炸时火势蔓延,便于救援和疏散。
二、地下矿井通风系统的设计原则1、安全性原则通风系统必须能够有效地排除有害气体和粉尘,保证井下人员的生命安全。
2、经济性原则在满足通风要求的前提下,尽量降低通风系统的建设和运行成本。
3、可靠性原则通风设备和设施应具备较高的可靠性和稳定性,以确保通风系统的持续正常运行。
4、灵活性原则通风系统应能够根据矿井开采的变化和需求进行灵活调整和优化。
三、地下矿井通风系统的设计要点1、通风方式的选择常见的通风方式有压入式通风、抽出式通风和混合式通风。
压入式通风能将新鲜空气直接送到工作面,但污风沿巷道排出,可能会污染其他区域;抽出式通风能将污风直接抽出井口,但新鲜空气到达工作面的路径较长;混合式通风则结合了两者的优点,但系统较为复杂。
选择通风方式时,需要根据矿井的地质条件、开采深度、开采规模等因素综合考虑。
2、通风设备的选型包括通风机、通风管道、通风构筑物等。
通风机的选型要根据通风系统的风量和风压要求确定,同时要考虑其效率、噪声、可靠性等因素。
通风管道的材质和直径要根据风量和风速进行计算选择,以保证通风阻力最小化。
通风构筑物如风门、风窗等要合理布置,以控制风流的方向和流量。
矿井通风系统分析与优化研究的开题报告
矿井通风系统分析与优化研究的开题报告一、研究背景随着矿井深度的逐渐加深,矿山通风系统的重要性日益凸显。
良好的通风系统不仅能保障矿工的安全,还能提高煤矿生产效率,有效地节约能源。
因此,如何建立高效、可靠、可控的矿山通风系统,一直是煤矿行业关注的焦点之一。
目前,国内外研究学者们在矿山通风系统方面做了大量的研究,提出了许多优化改进的方案。
但是,由于煤矿通风系统的复杂性和不确定性,仍然存在一系列问题,如煤矿通风网络的复杂度、通风参数的多样性以及通风过程中的不稳定性等。
这些问题给煤矿通风系统的优化和改进带来了许多挑战。
为此,本研究将从矿井通风系统的基本原理入手,借助计算机仿真技术,对矿井通风系统进行分析与优化,旨在建立一套可行的优化改进方案,提高煤矿的通风效率和安全水平。
二、研究目的1.了解矿井通风系统的基本原理和特点,深入分析煤矿通风网络的结构和特性;2.研究现有的煤矿通风系统改进方案,分析其优缺点;3.通过计算机仿真技术,建立煤矿通风系统的模型,模拟通风过程中的空气流动和压力变化;4.运用多目标优化算法对矿井通风系统进行优化,从而实现煤矿通风效率的提高和安全水平的提升。
三、研究内容1.煤矿通风系统的基本原理和特点的研究;2.煤矿通风系统的结构和特性分析;3.煤矿通风系统仿真模型的建立和验证;4.基于多目标优化算法的煤矿通风系统优化研究;5.研究结果的分析与总结。
四、研究方法1.文献调研法:对国内外煤矿通风系统的相关文献进行调查研究,了解煤矿通风系统的发展现状和研究进展。
2.计算机仿真法:利用计算机仿真技术对煤矿通风系统进行模拟,分析通风参数对通风效率的影响以及通风过程中的安全风险。
3.多目标优化算法:基于多目标优化算法对煤矿通风系统进行优化,优化目标包括通风效率和安全性等。
五、预期成果1.对煤矿通风系统的基本原理和特点进行全面深入的分析;2.建立煤矿通风系统的仿真模型,模拟通风过程中的空气流动和压力变化;3.针对煤矿通风系统存在的问题,提出一套可行的优化改进方案,提高通风效率和安全性;4.获得一些关于煤矿通风系统优化的可行性探测结果,为后续的研究提供参考。
自然风压对矿井通风系统的影响分析及防治
自然风压对矿井通风系统的影响分析及防治矿井是地下构筑物,其通风系统往往受到自然风压的影响。
自然风压指的是大气中由气压差形成的风力,其大小与高度、温度、湿度、气压等因素有关。
当自然风压对矿井通风系统产生影响时,可能会引起以下问题:1. 矿井通风系统不平衡由于矿井存在通风井、巷道等不同的通风路径,自然风压对这些路径的影响可能导致通风系统的不平衡。
例如,当风压增大时,可能会使其中的一些路径通风量增加,而另一些路径通风量减少,导致整个通风系统的运行状态出现问题。
自然风压对矿井通风系统的影响还可能导致通风效率降低。
例如,当风压增大时,可能会导致风量减小、风温变化等问题,从而降低矿井通风系统的换气效率,影响矿工的健康和安全。
为了防止自然风压对矿井通风系统的影响,矿井通风系统需要采取以下措施:优化通风系统的结构是减轻自然风压影响的有效方法。
通过合理设计风道、通风井、巷道等通风路径,确保通风系统运行平衡、通风效率高,减少自然风压的影响。
2. 配置自动调节设备通过配置自动调节设备,可以根据自然风压的变化对矿井通风系统进行自动调节和平衡。
例如,可以配置不同类型的风阀、调节器等自动调节设备,根据通风系统中的风压变化进行调节,保持通风系统平衡和效率。
3. 做好声学设计声学设计可以将矿井通风系统的噪音降至最低,减轻矿工的噪音污染和身心健康影响。
例如,可以对通风系统中噪音产生的部分进行隔音、减震等处理,同时合理配置通风设备,降低噪音产生的可能性。
总之,自然风压对矿井通风系统的影响是不可避免的,但我们可以通过优化通风系统结构、配置自动调节设备、做好声学设计等措施,减轻自然风压的影响,保障矿工的健康和安全。
煤矿矿井通风系统问题分析与解决对策 高正军
煤矿矿井通风系统问题分析与解决对策高正军摘要:通风系统的运行质量对矿井的生产有着重要的影响。
因此,煤矿企业应重视通风系统的优化改造工作,确保煤矿的生产效率。
本文通过矿井通风系统优化改造后,减小了通风阻力,提高了主扇的运行效率,并且投运变频器后转速降低,轴承的机械损耗少,设备的维护工作量大大减少,经济效益较为明显。
关键词:煤矿矿井;通风系统;问题分析;解决对策随着开采的推进,矿井深度越来越深,开采线路也越来越长,对于通风系统的要求越来越高。
很多老矿还是没有对原先的通风系统进行改进,导致采用原先的通风系统通风出现通风阻力增大,通风气流分配不均匀的现象,有的地方甚至出现死角不能正常通风,有时候在采煤过程中瓦斯浓度超标很容易出现瓦斯爆炸现象,威胁矿井工人的生命安全。
一、煤矿矿井通风系统的问题分析1.摩擦阻力摩擦阻力就是风流通过井巷时,在流动过程中必然受到固定墙壁的限制,从而造成内外摩擦而产生阻力。
一般情况下,空气流体运动时就会出现两种不同状态,即为层流流动与紊流流动。
因为流层为流体各个层的质点互相不混合,而呈现出流速状态,形成有秩序流动,各个流速质点并没有进行能量交换。
当流体运动时,假如遭受某种因素影响,让紊流与层流流体的质点相反,即使维持总流的方向保持不变,而流体的内部必定会存在时在时消失的涡流。
2.局部阻力当风流流动时,因井巷边壁条件发生变化,在局部地区风流必然会遭受局部阻力的影响与破坏,势必会影响风流的流速,主要是造成流速方向,大小以及分布上发生变化,导致风流自身就遭受巨大的冲击,形成紊乱涡流,势必会对风流能量造成损失,而这种风流通过局部地点,必然会对能力造成损失,这种就称之为局部阻力。
在这种概念基础上,分析通风系统运行时的风流运行情况,确定能够遭受局部阻力比较多,例如巷道断面变化、巷道交叉处、巷道拐弯处及巷道交汇处等等。
一旦出现局部阻力情况,通风系统运动就会遭受影响,影响通风换气的效果。
二、解决煤矿矿井通风系统问题的对策分析1.降低摩擦阻力对策(1)降低摩擦阻力系数。
矿井通风系统优化调节分析
矿井通风系统优化调节分析【摘要】矿井通风系统在矿井生产中扮演着至关重要的角色,保障了矿井内部空气质量和工作人员的安全。
通风系统在运行过程中常常存在着各种问题,如通风不畅、风量不足等,影响了矿井的生产效率和安全性。
为了解决这些问题,需要对通风系统进行优化调节。
本文对通风系统的重要性、存在的问题进行分析,探讨了优化调节方法和运行参数的优化策略,并提出了通风系统的监测与维护策略。
通过对矿井通风系统进行全面的优化调节分析,可以提高矿井生产效率,保障工作人员的安全。
【关键词】矿井通风系统、优化调节、问题分析、方法探讨、运行参数、监测、维护、结论1. 引言1.1 矿井通风系统优化调节分析矿井通风系统是煤矿生产中非常重要的一环,它直接影响到矿井内空气品质的好坏,保障矿工的安全生产。
矿井通风系统的优化调节分析是对通风系统进行全面评估和优化,以提高通风系统的效率和安全性,降低矿井生产中的风险。
在矿井通风系统的优化调节过程中,首先需要对通风系统的工作原理和重要性进行深入理解。
通风系统在矿井中的作用主要包括排放有害气体、保持矿工呼吸空气、调节矿井温度和湿度等。
只有通风系统工作正常,才能保障矿井内空气品质的良好。
通风系统在实际运行中也存在一些问题,比如通风量不足、通风阻力大、通风系统分布不合理等。
这些问题可能导致通风系统的效率下降,影响矿工的工作环境和生产效率。
在优化调节矿井通风系统时,需要从通风系统的设计、设备选择、管道布局、运行参数等方面进行分析和调整,以提高通风系统的效率和稳定性。
对通风系统的监测和维护也至关重要,只有保持通风系统的长期稳定运行,才能确保矿工的安全生产。
的工作是矿山企业保障生产安全和提高生产效率的重要环节,值得高度重视和深入研究。
2. 正文2.1 矿井通风系统的重要性矿井通风系统是矿山安全生产的重要保障措施,其作用不可替代。
通风系统能够有效地排除矿井内的有害气体,如一氧化碳、二氧化碳等,保障矿工的生命安全。
影响矿井通风系统稳定性因素分析
管理及其他M anagement and other影响矿井通风系统稳定性因素分析蒙应繁摘要:采矿工程过程包含多个部分,其中矿井通风系统是开采作业的重要组成,对其进行安全管理有着特殊意义。
但是,通风系统风流并不一定长期处于稳定状态,一旦区域风量的供应不充足,会增大有毒有害气体的积聚,导致重大安全事故发生。
为此,保持矿井通风系统风流稳定性对采矿作业安全性非常重要。
从矿井通风系统使用情况来看,依旧存在很多问题,更多体现在通风方案设计不合理、管理方式不正确等。
通过专业技术人员实践中,对矿井通风系统进行调整优化,促使通风系统稳定性增强。
然而,矿井实际情况呈现复杂性、多变性等,现在研究的影响因素不够全面,依旧有部分因素对通风系统造成干扰,增大安全事故出现概率,影响采矿作业的顺利开展。
因此,为确保采矿作业的顺利开展,未来明确矿井通风系统稳定性影响因素,制定针对性的解决措施,增强通风系统稳定性,以此为矿企带来更大的经济效益。
关键词:矿井;通风系统;稳定性因素矿产资源是社会发展基础性资源,在矿产资源开采中,因大部分资源处于深部地质区域,只能使用井下开采方式,才能保障矿产资源供应充足。
矿井通风是井下开采中的重要环节。
在开采过程中,矿井通风系统在通风动力的作用下向井内各个用风地点供给新鲜空气,确保采矿作业人员呼吸,调节井下温度,并且排出有毒有害的空气,为采矿人员创造良好的工作环境。
在安全事故、地质灾害等突发中,也与其他救灾措施结合,及时有效地控制井内各巷道的风量及风流方向,避免灾害影响程度增大,甚至可以消除安全事故,减少采矿人员伤亡和财产损失。
矿井通风系统是矿山生产系统的主要部分,其对采矿作业产生双重影响。
基于这种背景下,矿井通风是保障采矿人员生命安全的系统,通风系统能够为井下作业人员提供良好的劳动环境,从而确保采矿人员的生命安全。
矿井通风系统稳定性既是技术指标,也是矿井安全指标。
一旦矿井通风系统稳定性很差,既会降低井内供风数量和风流方向,也会引发有毒有害气体积聚,从而造成采矿人员中毒、窒息等事故出现。
唐家会煤矿通风系统优化及效果分析
唐家会煤矿通风系统优化及效果分析一、矿井通风系统现状及存在问题1、矿井概况唐家会煤矿位于内蒙古自治区准格尔旗薛家湾镇西北约4km处,矿井属低瓦斯矿井。
主采煤层为6#煤层,平均厚度为18.93m的长焰煤,煤尘爆炸指数36.9%。
矿井采用斜—立井混合开拓方式,即主斜井、副立井和回风立井,大巷采用“三巷制”,自东向西依次布置辅运大巷、主运大巷和回风大巷。
矿井为一个盘区开采,设计生产能力9.0 Mt/a,于2017年1月23日正式生产,正常采掘按一采一备二掘布置。
2、矿井通风系统基本情况矿井采用中央并列式通风方式,主斜井、副立井进风,回风立井回风。
回风立井安装2台FBCDZ-№36型对旋轴流式通风机(一主一备),双回路供电,电机额定功率2×710kW,转速590r/min,电压10kv。
目前矿井运行2#风机,叶片角度0°,频率33HZ,风机负压958Pa,矿井总进风量8626m3/min,总回风量8892m3/min,有效风量7849m3/min,有效风量利用率91%,矿井等积孔5.9m2,属通风容易矿井。
3、矿井通风系统存在的问题唐家会煤矿通风系统目前主要存在以下3个方面的问题:1、矿井仅布置一条回风大巷承担全矿所有用风地点的回风,其巷道断面积为20m2。
按矿井主要进、回风巷风速最高不得超过8m/s计算,回风大巷的最大回风量为9600 m3/min,而主通风机额定风量为8460~24000m3/min,通风机能力不能完全发挥。
2、矿井为水文地质条件复杂矿井,防治水工程严重影响矿井正常生产接替。
为保证正常接替,矿井采掘布置改为一采一备六掘,矿井需风量增加,而回风大巷目前风速为8892÷60÷20=7.41m/s,已接近风速临界标准。
3、回风立井布置在井田北侧边界,随着矿井生产向边远延伸,通风线路不断加长,矿井需风量和通风阻力将会持续增加。
鉴于矿井通风系统实际存在的问题,并结合矿井现状和未来生产发展需要,亟需对矿井通风系统进行优化改造,为井下作业人员提供一个良好的作业环境,为矿井产生更好的经济效益。
矿井通风系统调整方案及措施
矿井通风系统调整方案及措施一、问题及原因分析煤炭矿井的通风系统是保证矿井生产安全的重要保障,通风系统的不合理调整会影响矿工的健康和生命安全。
以下是我公司矿井通风系统出现问题的原因分析:1.设备老化:通风系统设备使用年限长,经常出现故障,维护保养得不到及时的保障,对矿井的通风效果带来重大影响。
2.初期设计不合理:矿井初始设计阶段未能考虑到维护保养难度及未来生产需要,导致通风系统存在设计隐患。
3.地质特点:矿井所处地质条件复杂多变,地质构造因素导致通风系统在操作过程中存在不稳定性。
二、调整方案及措施为了解决矿井通风系统存在的问题,需要对通风系统进行调整,以下是我们制定的通风系统调整方案及措施:1.设备改造:对老旧设备进行改造更新,增加设备的可靠性、稳定性、保修期限和服务寿命,使通风系统运行更顺畅。
2.完善维护保养:对通风系统进行规范维护保养,定期巡视检查设备,发现问题及时解决,在轮换更换设备的同时进行大规模设备维护保养,尽量避免矿井生产过程中因设备问题或设备维护保养带来的生产损失。
3.优化设计:针对初期设计不合理问题,重新优化通风系统的设计,增加通风出风口数量,改善通风系统的布局,提高能耗的经济效益。
4.数据监测:通过对通风系统进行数据监测,实时掌握通风系统的运行状况,及时发现设备故障,采取相应的措施,提高通风系统的效率,防止生产事故的发生。
5.技术培养:加强技术人员学习,提高技术人员的能力和素质,增强技术人员的保养维护。
以上是针对我司矿井通风系统存在的问题,我们制定的通风系统调整方案及措施,能够有效提高通风系统的安全性、稳定性和效率。
矿井通风系统稳定性分析
车 场 ) 采 区 的 下 ( ) 车 场 或盘 区石 门 的 到 上 部 部 分 。 此 段 的 风 道 通 过 的 风 流 为 新 鲜 空 气 , 气 的 物 理 状 态 和 化 学 成 分 与 地 面 空 空 气差 不 多 , 段巷 道 断 面规 整 , 道 维 护较 此 巷 好 ; 段 巷 道 的 风 压 、 风 阻 变 化 只影 响 用 该 风 地 点 风 量 的 变 化 , 会 影 响 到 用 地 点 风 不 流 方向的稳定性 。 ( ) 区 段该 段为 从 采 区的 下 ( ) 车 2采 上 部 场 到 采 区 的 回风 石 门 ( 采 区 的 回风 与 其 或 它 回风 汇 合 处 ) 分 。该 段 是 矿 井 的 主 要 部 用 风 区 段 和 自然 灾 害 多发 区段 , 通 风 管 是 理 的重 点 。此 段 风 道 中 通过 的风 流 的 氧 气 含 量 逐 渐 减 少 , 有 各 种 有 毒 有 害 气 体 和 混 矿 尘 , 气 的 温 度 、 温 度 和 压 压 力 较 进 风 空 段 的有 较 大 的 变 化 , 风道 状 况 复 杂 , 道种 巷 类 较 多 , 面 变 化 较 大 , 风 较 大 , 且 巷 断 漏 并 道 的 风 压和 风 阻变 化 不 仅 影 响 到 用风 地 点 风 量 的 变化 , 且 可 能 直接 影 响 到 用 风地 而 点 风 流 方 向 的稳 定 性 。 ( ) 风 段 该 段 为 从 采 区 的 回风 石 门 3回 ( 其 它 的 回风 汇 合 处 ) 风 嗣 ( 风 井 底 ) 或 到 或 部 分 , 通 风 管 理 的 重 点之 一 。 该 段 流过 是 的 是 污 浊空 气 , 量 集 中 , 道 断 面 维 护较 风 巷 差 。 当 该 段 阻 力 过 大 时 , 直 接 影 响 到 用 会 风地 点的风量 。 在这 三 段 中 , 风 段 变 化 较 小 , 对 固 进 相 定 , 区 段 和 回风 段 出现 的 问 题 较 多 。 采 采 区 段 经 常 出现 的 变 化 有 以 下 几 点 。 ( ) 作 面 的 进 、 回风 巷 中 , 材 料 堆 1工 因 积 、 巷 道 冒落 或 无 意 识 的 将 风 窗 关 闭 , 工 作而风阻增大 。 () 2 工作 面 回风 巷 中 的风 窗 的 风 门 打 开 未 关 , 作 面 的风 阻 降 低 。 工 ( ) 区 回风 石 门 中 的风 窗 的风 门 被 打 3采 开 或风 窗 被 关 闭 , 区 的风 阻降 低 或 增加 。 采 ( ) 区 内 增 加 新 的 工 作 面 或 并 联 巷 4采 道 , 区段的风阻降低。 采 ( ) 区 上 ( 、下 ) 车 场 的 风 门被 打 5采 中 部 开 , 流短路 。 风 ( ) 区 进 、 回风 上 ( ) 6采 下 山之 间 的 联 络 巷 的 风 门被 打 开 , 流 短 路 。 风 ( ) 区的 进 、 回风 上 ( ) 冒顶 或 出 7采 下 山
煤矿井下通风系统的热力学分析
煤矿井下通风系统的热力学分析煤矿井下通风系统是保证矿工安全和生产顺利进行的重要设施。
在煤矿井下的工作环境中,如果没有合理的通风系统,将会产生严重的安全隐患和健康问题。
因此,对煤矿井下通风系统进行热力学分析,有助于我们更好地理解其作用机制和优化设计。
首先,我们需要了解煤矿井下通风系统是如何运作的。
通风系统通过将新鲜空气引入和废弃空气排出矿井,维持着井下的空气质量和温度。
在这一过程中,通风系统需要克服多个因素的影响,如矿井深度、矿井布置和矿井内的工作活动等。
因此,在进行热力学分析时,我们需要考虑空气的流动、温度变化和湿度等因素。
其次,我们可以从热力学角度来分析通风系统。
热力学是研究能量转化和热力学平衡的学科,它对于分析煤矿井下的通风系统非常重要。
在通风系统中,能量转化主要包括矿井进风和出风的能量变化,以及在通风过程中能量的损失和增加。
通过建立能量平衡方程,我们可以计算通风系统的能量转化效率,并根据需求来优化系统的设计。
另外,煤矿井下通风系统的热力学分析还需要考虑空气的流动。
空气在矿井中的流动是由压力差驱动的,而压力差是由内部和外部条件造成的。
在通风系统设计时,我们应该合理设置进风和出风口的位置和大小,以实现有效的压力差。
通过热力学的分析,我们可以计算出不同位置的压力差,以及由此产生的空气流速和风量。
此外,通风系统的热力学分析还包括对温度和湿度的考虑。
在矿井中,由于人们的工作和机器的运转,会产生大量的热量。
通风系统需要及时将这些热量带走,以保持矿井内的温度适宜。
同时,由于全年四季和地理位置的不同,空气的湿度也会发生变化。
热力学分析可以帮助我们确定合适的温度和湿度范围,并通过优化通风系统的设计来实现。
在煤矿井下通风系统的热力学分析中,我们还需要考虑一些特殊因素。
例如,矿井中可能存在有害气体,如瓦斯和煤尘等。
这些气体不仅会对矿工的健康造成威胁,还会影响热力学平衡。
因此,我们需要在热力学分析中考虑这些特殊因素,并采取相应的措施来处理。
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软件界面
根据前面介绍的通 风网络解算数学模型,可 编制计算机程序。
下面介绍一个由安 徽理工大学研制开发的 通风网络绘图、解算与 分析软件MVENT。
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第五讲 通风系统网络解算与分析
2 通风网络解算软件与应用
软件功能
通风网络绘图、解算与分析
网络基础数据表 风机特性数据表
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第五讲 通风系统网络解算与分析
4 矿井通风系统分析——多风机相互影响分析
为了研究多风机联合运行时各个系统之间的相互影响程 度,一般采用的研究方法是,首先测定两个系统主要通风机 的风量和风压参数;然后应用计算机模拟技术,在通风网络 结构和参数不变(相同)的条件下,分别改变系统1和系统2风 机的特性,求风机工况点变化。
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第五讲 通风系统网络解算与分析
3 矿井通风系统分析——系统间联巷的合理性分析
两系统回风之间存在联巷的合理性分析
如图系统1和系统2回风之间 存在联巷。联巷是否应隔断?隔 断与否主要看其能否降低系统的 阻力,以及对通风系统稳定性影响。 若既能降低通风系统阻力,又不影 响系统稳定性,则联通是合理的。 否则,应隔断。
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第五讲 通风系统网络解算与分析
3 矿井通风系统分析——数字化
原始数据表:网络基础
数据和风机特性数据表
解算数据表:
按需分风解算数据表 自然分风解算数据表 设计工况解算数据表
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第五讲 通风系统网络解算与分析
3 矿井通风系统分析——通风系统阻力分布分析
通风系统阻
力等于其通风 最困难的采、 掘工作面所在 通路上、从进 风井口至风机 入口各条分支 阻力之和。此 条路线称之为 系统的通风最 困难路线。
自动生成网络图
网络解算
通风系统分析
调
按 设 自 风系网 角
整
需 计 然 机统络 联
形
分 工 分 工阻结 分
状
风 况 风 况力构 支
解 解 解 点分合 分
算算 算
布理 布
性
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第五讲 通风系统网络解算与分析
3 矿井通风系统分析——数字化
数字化就是将通风系统的要
素包括网络结构参数[井巷的结 构(连接状况)、几何参数(断面 积、长度、断面形状、支护形 式、倾角、标高等)、连接关系 等]、通风参数[风速(风量)、风 压、阻力系数(风阻)、流向等]、 动力设备与特性参数[风机曲线 的角度、工况点(风量、风压)] 和通风设施等信息以数字的形 式存储于计算机中。
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第五讲 通风系统网络解算与分析
1 通风网络解算——常用算法
回路法和节点法,仅介绍回路法 回路法,首先根据节点风量平衡
定律假定初始风量,由回路能量 平衡方程推导出风量修正计算式 ,逐步对风量进行修正,直至满 足回路能量平衡方程。
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第五讲 通风系统网络解算与分析
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第五讲 通风系统网络解算与分析
本讲主要内容
网络解算数学模型 网络图绘制、解算与分析软件 通风系统分析
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第五章 矿井通风风量调节与系统分析
本章主要内容
第一讲:矿井通风网络及风流流动基本定律(重点) 第二讲:简单网络特性(重点) 第三讲:通风网络动态特性分析(难点) 第四讲:矿井风量调节(重点) 第五讲:矿井通风网络解算与分析(难点)
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3 矿井通风系统分析——网络结构合理性分析
通风网络结构的合理性,反映矿井通风系统中为了实现 用风地点的按需配风而需要人工增阻调节的程度。网络结构 合理性系数K是由系统的自然分风的压力HN与其按需分风的 压力H比值确定。网络合理性系数K可用下式表示:
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K值越大,说明调节量越小,网络结构越合理。对于 单一风机而言,K值应在1以下,若小于0.6,应注意采掘 布局。
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第五讲 通风系统网络解算与分析
3 矿井通风系统分析——通风系统阻力分布分析
进风段、用风段和回风段三段阻力所占比例是否合理; 是否有阻力超常分支;是否有风速超限分支; 最困难路线上是否有严重失修、杂物堆积和通风不暢
等情况;
通风困难路线是否安装增阻调节设施。 8Biblioteka 第五讲 通风系统网络解算与分析
第五讲 通风系统网络解算与分析
1 通风网络解算——定义
一般指带有角联的复杂网络
解算,其目的是在网络结构 和分支某些参数已知的条件 下,通过计算,求解空气在 风网内自然分配的状况,即 在给定风网结构、分支风阻 、风机特性等条件下,求解 空气在风网内自然分配时各 分支的风量(n)和风压(n)。
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