礦井通風技術優化管理研究與對策分析

王志明

摘 要：加強礦井通風技術優化管理，能為井下作業創造有利環境，保證井下作業員工人身安全，提升企業生產效益。本文在闡述礦井通風技術優化管理必要性的基礎上，就通風技術優化要點展開分析，同時指出礦井通風管理的具體對策。期望能進一步提升礦井通風效率與質量，進而促進采礦行業的進一步發展。

關鍵詞：礦井;通風機數;優化管理

新經濟形態下，我國采礦行業獲得了快速發展。在采礦實踐中，礦井通風管理極為關鍵，在一定程度上，良好的通風條件能降低礦井自然災害發生率，確保井下作業安全，提升采礦企業經濟效益。然而就當前礦井通風效果來看，其在實際通風中仍存在一定問題，有必要進行礦井通風技術的優化管理。

1 礦井通風技術優化管理的必要性

人是井下生產與工作的主體，在礦井生產中，工作人員的生產活動需要充分的氧氣作為支撐。然而礦井一氧化碳、甲烷、硫化氫有害氣體的含量較高，而且礦井粉塵較大，這給工作人員帶來極大傷害。在生產實踐中，通過通風管理，不僅能稀釋井下有害氣體和粉塵，而且在抗災和生產中發揮著關鍵作用。從生產過程來看，礦井通風的必要性體現在以下層面：

其一，通過通風管理，井下氧氣充分，這有效地滿足了工人的呼吸需要;其二，通過有害氣體的排除和粉塵稀釋，礦井對于工作人員的危害進一步減小，有效保證了井下作業人員安全;其三，井下通風實現了礦井抗災、減災能力的優化，其創造了一個穩定、安全的工作平臺，有助于企業的經濟效益增長和社會效益實現[1]。

2 礦井通風技術優化要點

2.1 礦井通風網絡建設

通風網絡建設中，工作人員不僅需要考慮礦井的具體位置，同時需對其大小、長度等因素進行綜合考慮，然后在一個完整的網狀圖結構中，進行通風阻力計算，進而實現不同線路的風量配備，這樣可使得礦井內的空氣保持均衡，滿足實際通風需要。并聯網絡合串聯網絡是礦井通風網絡建設的兩種基本形態。

就并聯網絡而言，其指的是兩條或者多條通風網絡從一個點分開，其中間沒有岔口，最終，所有的通風網絡又匯集到的一起。該通風模式下，通風網絡的總風量等于每個支路的總風量之和。而在串聯通風網絡回路中，其通風網絡中間沒有別的岔路，從通風效果來看，串聯通風網絡具有以下特征：其一，在外環境分離穩定條件下，串聯通風網絡中每個分路的風量值保持一致;其二，從風阻狀況來看，總風阻與風路上各分支阻力總和相等。

2.2 控制礦井通風阻力

降低礦井網絡通風阻力是提升其通風效果的重要手段。該環節中，首先應注重通風阻力的測定，實現礦井通風效果的有效評估，這樣能為后期通風效果優化創造有利條件。就通風阻力本身而言，作為反應通風效果的重要依據，其需要通過風壓、風速測定來發現礦井通風阻力較大的地方。現階段，壓差計算法、氣壓計算法是礦井通風阻力計算的兩種基本方式，就壓差計算而言，其在局部通風阻力計算中應用較多，能有效地減少測阻工作的實際工作量。而就氣壓計算法而言，其在大規模礦井風阻測量中具有顯著有數。在實際測量中，這兩種方式均是通過儀器測量礦井內風向前后的壓差值、風速計密度等參數，最終實現通風阻力的有效計算。

2.3 核定礦井通風能力

為滿足礦井通風需要，目前，有較多的礦井會建設多個通風系統。在通風系統使用中，應就不同通風系統的風量進行具體計算，然后實現礦井通風能力的有效核定。就整個礦井通風能力而言，其是每一個通風系統通風能力的綜合。通風能力核定中，其具體的計算公式如下：

采用（1）、（2）式均可實現礦井通風能力的有效計算核定。式中，P代表通風能力，而Q、q分別代表礦井總進風量和日產1t礦物質所需要的風量，k代表礦井通風系數，該系數常取值1.3～1.5。0.0926為瓦斯濃度不超過0.75%條件下，總回風巷單位分度的常數。在礦井通風能力核定中，應注重以下要點：正常生產中，與采掘工作面風排瓦斯量無關的排放量不得扣除;同時當瓦斯抽放量并未計入瓦斯等級鑒定范圍時，實際的瓦斯量不得扣除;此外，扣除部分的瓦斯量應按照本年度的平均值進行計算等。

2.4 選擇合適的通風系統

針對礦井通風技術管理，還應注重通風系統的有效選擇。現階段，礦井的開采深度不斷加深，其瓦斯量也在逐漸增加，這使得人們對于礦井通風提出了更高要求。在實際通風中，企業應注重進風系統和回風系統的優化，不斷提升通風效果，保證通風的穩定性。現階段，U+L模式是礦井通風系統布局的主要方式，其能在改變礦井風流分布的基礎上，實現瓦斯的有效排放;同時為避免隅角瓦斯聚集，還應注重Y型通風系統的有效應用。此外，W、Z型通風系統在當前礦井通風中就有深入應用，其應用效果較為突出。

3 礦井通風技術管理措施

3.1 加強通風量的調節管理

針對礦井通風量的調節管理，應注重局部通風量量調節及總風量的調節。就局部風量調節而言，可采用增阻法、減阻法和 通風機調節法進行具體調節。就增阻法而言，其主要是通過設置風窗、空氣幕的方式增加礦井風阻，降低風路風量;而在減阻法應用中，工作人員會針對性的擴大通風鍛煉，同時減少通風過程的阻力及摩擦力，此外在通風線路選擇中，多采用并聯風量的應用形式。在通風風機調節中，智能局部通風機的應用已經逐漸廣泛（見圖1），該風機能通過井下傳感器、井下分站采集的參數來確定供風量的多少，避免了現有局部通風機供風的一風吹”現象，從而解決了礦井局部通風按需供風的問題。而在總風量調節中，主要是通過改變通風機工作方式的形式進行具體他調節的。

3.2 加強礦井通風過程監管

要進一步提升礦井通風質量，還應對整個通風過程進行監督管理 。一方面，應制定礦井安全管理制度體系，要求每個職能部門對管轄范圍的技術、生產、安全負責;該過程中，應明確礦長為礦井生產的第一負責人，在生產中，應結合本年度的生產計劃，制定完善的安全管理目標和方案，尤其是在礦井通風管理中，應具有完善的工作守則和控制指標，為礦井通風管理提供依據。另一方面，應加大局部通風機的管理和整頓，在實際生產中，針對不符合礦井通風標準的風機，應對其類型、布局形式、通風效果等進行系統評估，徹底解決通風機應用問題。同時應對通風網絡建設、通風阻力、礦井通風能力、礦井通風系統應用進行綜合管理，滿足實際生產需要。此外，應開展專項整治活動，同時加強礦井抗災演習，提升工人安全防范意識。

4 結論

礦井通風技術應用對于礦井生產安全管理和綜合效益具有重大影響。生產實踐中，人們只有充分認識到礦井通風技術優化管理的必要性，然后在實際生產中，從通風網絡建設、通風阻力、通風能力、通風系統應用等諸多方面進行優化管理，這樣才能有效地提升礦井通風效率和質量，保證礦井生產的安全性，促進采礦行業的健康、有序發展。

參考文獻：

[1]王曉芳.井下采礦礦井通風節能措施分析[J].當代化工研究，2020（12）：52-53.