關于采礦礦井通風節能技術的應用研究

李志強

摘 要：確保礦井生產安全是企業日常管理的重點工作內容。采取科學的技術方法和技術手段對于實現安全管理工作目標十分關鍵。本文圍繞礦井通風節能技術的議題進行了探討，概述了礦井通風節能技術應用意義，并對礦井通風節能技術影響因素和技術措施進行了論述，供相關人士參考。

關鍵詞：礦井通風;節能;因素;技術措施

1引言

采礦礦井生產安全管理過程中，通風系統的建立十分重要。通過對礦井通風系統進行改善優化，實現礦井內有毒氣體迅速排除，并盡可能降低能耗的安全管理目標，確保企業生產任務和經營目標順利實現。

2礦井通風節能技術的意義

從通風技術應用的實際意義看，包括三個方面：一方面，礦井通風節能技術應用能夠保障礦井生產作業環境安全。由于井下作業空間環境具有一定的封閉性，且開采過程中容易泄露硫化氫等毒性氣體，一旦缺乏科學的通風設施，通風技術不當，很容易發生安全事故，不僅造成人員傷亡，而且影響經濟效益。而采用礦井通風技術措施是為了更好地保障井下作業環境的安全，避免防治生產事故發生，保護好現場工作人員，保障企業的經濟效益。另一方面，礦井通風是采礦作業過程中必要的安全保障技術，在實現良好的通風效果的同時，應從經濟性方面考慮降低資源能源等的消耗。通過采用節能的通風技術措施，不僅確保礦井通風效果良好，而且還能夠有效節約能耗，實現對采礦成本的管控目標。

3礦井通風節能技術影響因素

礦井內部結構因素：采礦過程中，井下挖掘受到礦場地質結構情況的影響，礦井布局也將發生相應的變化。面對存在不確定性的礦井挖掘因素，礦井內部風道將隨著礦道變化而變化，因此，工作人員需要根據實時的礦道變化情況而采取適應性通風策略。由于通風節能工藝技術應用策略改變需要耗費很多時間，因此將影響到通風效果，從而對井下生產安全以及生產效益帶來影響。為了更好地減少通風節能技術應用調整帶來的不利影響，技術人員對礦井通道進行合理布局是十分重要的。

礦井風道斷面因素：礦井風道設計不科學，風道斷面太小。而礦井風道內部一旦出現較大風流，就會因風道斷面太小而造成通風阻力很大，這種情況下會導致風道長時間使用嚴重受損，給井下生產環境帶來很大風險。另外，風道斷面太小還會使風壓或風量降低，對礦井通風效果產生不利影響，增加通風設備能耗。

礦井通風構筑物因素：礦井通風系統中，構筑物所起的作用主要是調節礦井通道內風量流通速度。但是由于礦井通風構筑物設計不合理或者構筑物施工不規范造成通風構筑物不能發揮出理想的效果，如典型的礦井風道漏風、串風等情況，造成礦井內部通風阻力增大，通風效果不佳，能耗很高。

礦井通風設備因素：通風機械設備參數設置不合理，工作狀態不佳，導致通風設備能效較低。通風管理標準單一，沒有充分考慮到特殊情況下的通風標準。由于通風標準缺乏彈性，再加上管理上嚴要求導致礦井通風機械能耗存在浪費的情況，不利于通風節能目標的實現。

4礦井通風節能技術措施

對礦井通風系統進行優化。針對礦井內部結構設計風道布局及通風線路，保障礦井風道內部風阻較小，減少通風系統故障率，保證通風系統正常使用，提高通風系統工作效率。由于礦井深度加深的過程中，礦道內部通道曲線越發曲折，通常通道阻力呈增大趨勢，這對通風系統工作效率將帶來不利影響。因此礦井通道設計環節十分重要，一定要對礦井布局和風道路線進行優化，選擇最短的通風路徑，及時對廢棄通道進行封堵，盡可能減少風道阻力，避免廢棄礦爐對通風系統造成嚴重影響。為了降低通道風阻，在通風構筑物設計的過程中，可采用集中傳輸風力的方式，避免礦道內發生漏風現象。巷道設計過程中，必須對巷道斷面和風量參數進行綜合考慮，減少風道風阻，采用巷道周長較短的斷面，減少風力摩擦力系數。巷道多采用短且直的類型，減少彎曲數量和彎曲程度，減少風阻。及時對礦井通道內的雜物進行清理，減少巷道內障礙物，為通風系統創建通暢路徑，減少風阻，降低風量阻力損失，提升風道通風效率。

環境自然風的利用。通風量、風壓及通風頻率對礦井通風效果有密切影響。通過利用外部環境中的自然風來改善礦井通風系統環境。外界環境自然風能夠對井下內向通風提供空氣流通動力，但是當自然風風壓控制不合理時也容易引發通風事故。為此， 技術人員在礦井通風布局時要考慮周圍環境自然風情況，包括風量、風向、風壓等特征及規律，然后使環境自然風能夠與通風布局相協同，充分發揮出環境自然風的積極作用。通過有效利用自然風壓，調整礦井通風情況，提高井下作業安全環境，節約通風能耗。

優化風機設備提高通風節能效果。采礦業礦井通風設備主要以主扇風機為主，因此，主扇風機的耗能情況如何對礦井通風系統的總能耗情況關系密切。研究表明，主扇風機能耗占到礦井通風系統總能耗的約90%，因此針對主扇風機運行能耗來進行節能分析十分重要。礦井通風主扇風機大多設備使用年限長，故障率高，維修費用高，而且設備耗電量也較高。為降低通風能耗，節約設備維護成本，對老舊且能耗高的主扇風機進行升級優化。通過采用節能型主扇風機，實現良好的設備節能效果，減少維護成本支出，在實現礦井良好通風效果的同時，實現節能目標，為企業經濟效益提升提供支持。

積極利用現代自動化及信息技術。在信息數據時代，越來越多的現代信息技術被應用到礦井生產管理中。對礦井通風管理中的技術難題進行分析，如通風參數監測準確性低、風量調控時間滯后、風量調控裝備落后、風量調節自動化程度弱、通風網絡和通風動力之間匹配性弱、通風系統各個設備之間聯動性差、通風隱患識別能力弱等技術問題進行分析。重點從通風參數監測、通風網絡分析、通風調控三個方面入手，完善通風系統設備設施，提高對礦井通風隱患識別排查能力，提升礦井通風整體技術水平。

抓好日常通風管理。礦井管理制度、管理流程及管理標準應結合礦井通風實際情況。以通風技能技術及設備為管理制度出發點，以安全、高效為礦井通風管理的工作落腳點，制定具體的管理流程和管理標準。結合采礦礦井的實際條件，采取分區、分段的管理方式，加強礦井通風節能技術應用，確保礦安全節能生產目標實現。

5結語

綜上所述，采礦行業中，井下通風工作是礦井生產安全管理的重要內容之一。在對采礦礦井通風節能技術充分認識的基礎上，認真分析影響技術應用的主要因素，然后從多個方面采取合理技術措施，建立起科學有效的礦井通風系統，將礦井生產安全事故發生率降到最低，實現安全節能環保的生產管理目標，為企業完成高難度采礦作業生產，提升經營效益創建基礎條件。

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