铜锌矿通风系统的改造及发展构想

铜锌矿通风系统的改造及发展构想摘要：红透山铜锌矿原名为红坑口，在2010年10月份更名为铜锌矿。在多年的生产实践中采用多种通风系统，取得了较好的社会效益和经济效益，这里详细介绍了铜锌矿通风系统的技术改造工艺和过程，并有针对性地提出几种通风系统技术改造构想，为铜锌矿今后的安全生产发展奠定了良好的工作基础，保证了井下作业生产的需要。

关键词：可控循环通风接力风机空区回风风道密闭

中图分类号：td724 文献标识码：a 文章编号：1674-098x （2012）08（c）-0030-01

1 铜锌矿通风系统简介

1.1 65年以前通风工艺简介

抚顺红透山铜锌矿于1958年开始建矿，在未更名前为红坑口，由建坑初期在顶部中段开采，采取串联简易通风方式，随着中段的增加逐渐演变成上下间隔式通风，通过一段时间实践后，发现管理较为困难，随即进行了原红坑口第一次通风工艺改进。

1.2 70年代改造后工艺简介

在发现下行风流难以控制后，通风技术人员将间隔式通风系统改为两翼对角式通风系统，并安设了新主扇，主扇的工作方式为抽出式。改为平行双巷式的阶段通风网路，有效的控制了风流串联，管理也较为容易。风量有了很大提高，由原来40～50m3/s增加到90～100m3/s，有效保证了井下作业生产的需要。

1.3 80-90年代以来通风工艺

进入80年代、特别是90年代以来，随着铜锌矿深部开采力度的加大，造成通风线路长，风阻大，使原东、西两主扇能力也逐渐在下降，使井下作业生产的通风能力受到一定影响，为提高井下作业风量相继在-287中段东风道、-467中段西风道安装了两台接力风机，分别与新老主扇串联通风。安装后总风量达110m3/s，保证了井下深部中段作业生产的需要。

2 2000年后的通风技术改造后的情况简介

2000年以来随着向井下六系统开采深度的延伸，使井下通风线路越来越长，通风系统阻力也越来越大，造成通风困难也越来越多。使部分采区出现温度偏高，风流偏小的现象。在靠近端部和深部采场温度高达29～30℃，湿度接近100%，使作业人员的作业生产通风环境受到极大影响。

2.1 产生高温的因素

井下风量供需之间的存在的矛盾：两台接力风机提供的风量为80～90m3/s，低于井下生产作业每人每分钟4m3的需风量。

地温的影响，经测试表明，从-647中段往下原岩温度已经超过28℃。

并且由于采矿场矿石含硫较高：含硫矿石与空气接触后，氧化放热较为严重。

2.2 产生高湿度增加的原因

因各种热介质对水份的蒸发，如原岩、人体、设备、矿石等。

并且热空气受自然风压的作用向上运动，在运动过程中相对湿度增高，以至于出现雾状现象。凿岩机凿岩时产生的雾状气体也是作业现场湿度增加的一个重要因素。

2.3 通风系统工艺改造方案和实施过程

（1）通风系统改造方案：在矿体东部施工回风巷道和天井，并通过-467中段与-287接力风机相连，增强东部通风系统回风能力，而矿体西部回风系统，则利用-527中段进行调整，是西部回风系统回风进入东部回风巷内，由原来的东西对角式通风系统，改变成较为合理的侧翼对角式的通风网络。使井下回风系统向东部转移，在东部形成高负压区，并在各主要回风巷道与主干运输巷道的通风川脉安设密闭风门，有效控制热风反向。防止了因通风系统东移阻力增加，并在-467中段安装一台接力风机与-287接力风机串联通风。以保证东部通风系统能力满足井下作业生产的需要。

（2）端部通风系统改造的实施和效果：原红坑口经过22个月的施工，完成了对井下通风系统的改造，使设备调试和风机风量的测试基本达到了要求，其中主体工程总掘进量为2133m（断面为2.5m ×2.5m）。同时，在改造期间，配套工程共计清理四个中段回风巷道积渣近1000m3，施工水泥密闭及板式密闭风门近60余道。有效控制了风流串并联的问题。经原红坑口同湖南劳动保护研究院共同测试风机回风量为61m3每秒，有效的改善了井下端部高温、高湿的作业环境。

3 目前通风系统的优点和存在的问题

3.1 通风系统的优点

各级领导重视通风防尘工作，建立了专门的通风防尘队伍负责通风系统的改造设计和维护及日常管理工作，并积极做好井下通风系统的检查和维护保养，并认真做好好通风的各项车测试工作，保证井下通风系统的正常运行。使生产作业得到了有效保障。

现在已经形成了主井、副井多井进风，东风井、西风井多井回风。使用多井进风并且又利用多井回风，这种进、回风方式相当适宜于深井开采的矿山，使通风系统的阻力减小。

中段通风网路较为合理，已建成了平行双巷通风网路，使各中段采场均由本中段入风道基本上为人行天井得到新鲜风，并在入风天井上部施工密闭风门，防止新鲜风流直流进入上部中段回风道。污风从回风天井进入到上中段回风道排走，并在回风天井下口进行封堵，防止新鲜风流直接排入上部中段回风巷馁，能有效地解决风流串联，保证了采场供风和回风系统的正常运行。

有效风量率较高，达到了73%左右，铜锌矿是我国有色金属开采目前较深的矿井，作为一个开采超过1000m的矿井，能保证井下作业生产有效风量的满足，是相当困难的，为此铜锌矿通风技术人员进行了周密部署和安排。

由于工程技术人员设计合理和采取了有效措施，使地表自然风压与井下通风系统有效进行结合，既保证通风需要，又节省了能源。

3.2 通风系统存在的问题

目前铜锌矿井下通风线路长，通风阻力大。西部通风线路长达

4839m，其中进风段长2237米，回风段长2708m，通风阻力2548pa。东部系统线路长6000余m，其中进风段长2357m，回风段长2708m，通风阻力为1666pa。从压力梯度图上可以看出，通风阻力均分布在回风段，其中西部回风段阻力2102.688pa，东部回风段阻力1416.5pa。所以降低回风段的阻力是搞好该矿井下通风系统重要内容之一。

4 井下通风系统循环风改造发展构想

为了实施空区回风，首先必须建立一个隔离中段（对空区采取胶结充填、隔离、避让等措施），防止主扇从空区短路抽风造成短路风流浪费能量，同时可以防止自然风流对生产作业中段的干扰。根据井下作业情况，在-407中段建立隔离层符合实际情况。并利用-287中段回风巷道建立水幕降尘和活性炭过滤装置对井下污风进

行过滤后，再由大井口入风进入井下通风循环系统，增加井口的入风总量，保证井下供风能力达到设计要求，使污风得到可循环利用，减少了污风外排，又节省了能源。

总之铜锌矿在通风系统的改造和发展中积累了丰富的经验，为今后矿山的发展奠定了坚实的基础，也为铜锌矿长久的发展制定了可行性的通风实施方案。