張杰
摘 要:礦產資源是我國發展中不可或缺的重要能源,采礦產業也是我國的重要支柱性產業。在相關的開采工程中,由于其環境的因素影響,地質構造的實際狀況,以及施工的現場要求,對通風條件有著一定的要求。與此同時,伴隨著社會整體資源節約意識的提升,礦產開采通風建設中能源消耗高的問題越來越被重視起來。如何促進通風水平的提高,進一步降低通風過程中的能耗,是保障采礦業生產安全性與節能性需要重點關注的問題,本文就該問題進行了討論。
關鍵詞:礦山開采;通風節能;方法
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.052
雖然隨著時代的進步發展,大量的新型能源被發現和利用,但就我國的整體狀況而言,礦產資源仍是現代化經濟發展、工業建設的重要能源,對這一資源的開采依然規模相對較大且需要我們的強化重視。在礦產的開發中,通風建設是保障員工開采作業安全的重要建設,同時通風建設也是礦產開采中消耗能源的主要內容之一,因此為保障礦產生產的安全性,為進一步實現能源的節約與資金的節省,必須強化對通風系統的優化,促進其節能水平提高。
1 礦山開采通風及能耗情況分析
礦山通風是礦產資源開采過程中,為保障相關工程地點空氣流通,以實現礦井有害氣體及時排出,有效供給施工人員充足氧氣,保證開采的安全性的重要工作。它不僅可以實現礦井中毒氣的排散,也可以促進粉塵的排出,并且可以通過空氣的流通,調節礦井內施工環境的溫度,有效減少礦井內由于氧氣不足、環境溫度過高、有害氣體濃度過大等,對相關工作人員的健康與人身安全造成的不良影響[1]。礦山通風建設除了在保障開采安全方面有著重要影響之外,同時也是礦山開采中消耗能源最大的建設部分之一,一般來說,其在整體開礦工程能耗中的比重約占到總體耗能的十分之三。與高額的能源消耗相比,目前整體的采礦通風建設的通風率較為不足,通風水平的落后也是造成能源消耗過大的主要因素之一。針對這樣的現實,我們就需要積極地去探索通風建設的水平提升,促進節能的總體目標成為現實。
2 實現礦山開采通風節能的方法
2.1 提升礦井的風量率
礦井的風量是指通過相關的設計與建設,輸送到開掘位置以及礦井硐室的風的總體量度。一般來說,實際能夠為礦產開采提供一定作用效果的風量并不是全部的,它只占總體風量的一部分,這部分的有效風量與總體風量相比較,得出來的就是有效風量率。我們的目標,也就是促進這部分有效風量率可以進一步提升。為實現這一目標,我們可以采取的方法措施主要有以下幾種。首先,是優化通風設計,在開礦的施工地點,根據實際的環境狀況,我們可以在考察的基礎上,設置相關的風墻、風橋等,通過建造相應的結構,促進分風、減少漏風[2]。同時風門等的設置在防止火災事故的產生等方面,也具有一定的作用。其次,提升風門控制技術,風門的管控可以進一步促進自然通風的效果實現,因而可以減少為保持通風率而進行的有關機械操作,進而實現能源節約的目的。在這一方面,我們可以學習和利用自動風門技術,如多級基站通風技術等,通過梯度化分壓,實現有關的控制。
2.2 促進風機的更新換代
進行礦井的通風建設,自然離不開大量的風機使用,因此風機的質量和效果,也就成為影響礦井通風效果,以及通風過程中能源消耗量的關鍵建設部分。隨著時代科學技術的進步,風機的種類與性能也獲得了不斷地提升與進步,因此有效地選擇風機,就成為了實現良好通風效果,促進通風建設能源節約的重要途徑。在對風機的選擇過程中,一方面,相關單位需要注意實際的開礦過程中,礦井供風方式的具體需求,根據需要來決定風機形式,比如可以選擇抽出式的風機,也可以采用壓入式的風機,或者根據實際情況,選擇兩者聯合作用的混合式風機[3]。另一方面,要根據實際礦產開采工程的現場情況,并且結合企業的投資預期,選擇設備參數以及價格都與實際工程相匹配的風機,避免由于參數不符合壓力以及風量等的要求,影響風機運行的效率,進而造成能源浪費等的狀況出現。
2.3 實現通風網絡的優化
通風網絡是礦山開采中,各個礦井之間巷道的風力流動過程中,由于相關構造建設等的影響,在不斷分叉又不斷交匯的情況下,構成的有著一定方向的相互聯結、互為溝通的,十分復雜的完整網絡體系。促進通風網絡的優化,可以促進通風量的穩定,保障通風率的水平,實現進一步的資源能耗降低等,是具有強大優越性的建設。在實現這一構建目標時,主要可以使用的方法有以下幾種。首先是布局的設置,根據實際開礦過程中礦產的分布與埋藏狀況,設置有針對性的、全面性系統化的整體網絡布局,比如針對礦產的分散狀況可以進行分區化網絡設置等。其次是通風系統的優化,可以利用計算明確各位置的需求風量、風機工作需求等,進而實現配置以及設立位置等的確定。再者還要對風道進行設計,根據降低風阻、減少摩擦力等的需求,采用適合的方法,如平松良雄法、通路法等,在進一步分析的基礎上,設置風道[4]。
3 結語
綜上所述,提高礦產生產通風系統的建設水平與節能效果,是進一步實現我國資源節約型可持續發展目標的重要建設,是保障產礦企業開采安全,減少事故產生和促進資金節省的重要內容。因此,我們需要提高重視程度,通過更新風機、優化通風網絡等方法,促進礦山開采的通風建設水平進一步提高,在滿足通風需求的同時,進一步實現通風建設的節能化,進而助力我國的經濟與社會發展。
參考文獻:
[1]呂庭剛.中小型地下礦山通風系統優化方法探討[J].四川建材,2019,45(03):137-138.
[2]楊惠鈞.礦井通風技術及通風系統優化設計研究[J].石化技術,2019,26(02):138.
[3]王冠軍.礦山通風系統的安全性因素及優化措施研究[J].中國金屬通報,2018(07):18+20.
[4]白鵬.礦山井下通風自動化的改造[J].科技資訊,2017,15(11):59-60.