礦井通風系統優化技術研究與應用

朱坤朋

摘要：礦井通風系統是礦井生產系統的重要組成部分，隨著生產的發展，采掘條件的變化，特別是瓦斯涌出條件的變化，及時正確的優化礦井通風系統，對于礦井防災抗災實現安全生產、提高礦井經濟效益至關重要。本文就此展開了論述，以供參閱。

關鍵詞：礦井;通風系統;技術優化

引言

礦井是為了開采各類礦產資源而營造的施工環境，在開采作業中會遭遇各類有害甚至毒性氣體的侵害，對于施工人員的生命安全造成很大的威脅。尤其是在煤礦礦井作業過程中，瓦斯這種易燃易爆炸的危險氣體經常會出現，如果沒有運轉流程的通風系統，迅速淡化和稀釋礦井空氣中的瓦斯氣體濃度，就極易引發瓦斯燃燒、爆炸等安全事故。因此我們要針對目前通風系統內存在的問題，運用合理的解決方案和優化舉措來加以應對，提高礦井通風能力。

一、項目研究的背景、目標及意義

（一）項目研究的背景

礦井通風技術是治理煤礦瓦斯、煤塵及火災的基礎，合理高效的礦井通風系統是煤礦安全生產的保證。隨著科學技術的進展，煤礦生產機械化程度的提升，礦井開采規模迅速擴大，通風線路隨之增加，通風阻力增加，工作面配風困難，通風難度相應增加。合理的礦井通風設計應該是一個安全可靠、技術先進和經濟的礦井通風系統。礦井通風系統優化是對礦井現有的通風情形進行分析，找出系統中存在的不足和改進的地點，并在已提出的眾多礦井通風系統方案中，查找能滿足礦井各用風地點供風，滿足礦井安全，有利于礦井生產和降低通風費用的最優通風優化方案。

（二）項目研究的內容及目標

1、項目研究的內容：隨著礦井開采技術的進展，煤礦生產機械化程度的提升，礦井開采規模迅速擴大，通風線路隨之增加，通風阻力增加，工作面配風困難，通風難度相應增加。對礦井通風系統進行優化設計改造，從而降低礦井通風阻力，提升風機運行質量，增加風量，以滿足礦井目前及后期生產需求。

2、項目研究的目標：

1）簡化了礦井通風網絡;

2）合理規劃了礦井通風設施，盡量使礦井風流進行自然分配，減少了礦井通風設施數量，降低了礦井通風阻力;

3）合理配備了礦井通風量，有效的稀釋、排出井下生產過程中產生的瓦斯、煤塵及其他有毒有害氣體;

4）降低了礦井通風阻力，為優化通風系統提供條件，使礦井通風達到經濟合理的要求。

二、項目研究的技術路線

首先對礦井通風系統阻力進行測定，找出高阻力區域，據此制定通風系統優化方案，并組織實施。其次結合礦井中長期進展規劃，礦井通風系統優化與開拓布局調整相結合，分析通風系統現狀及今后的風量需求技術成果重要應用領域為井工煤炭開采，適用于正常生產礦井的通風系統優化，具有廣泛的推廣應用范疇。在礦井通風困難時期復雜通風系統優化方面有所創新。

三、項目研究的方案

（一）簡化礦井通風網絡。礦井通風網絡分為簡單通風網絡和復雜通風網絡。兩者的區別是有無角聯風路。簡化礦井通風網絡的途徑，消除礦井通風網絡中的角聯風路。

（二）合理規劃礦井通風設施。礦井通風設施包括風門、風墻、風橋、風窗等。在礦井通風系統中起著至關重要的作用，其設置第一考慮盡量使礦井風流進行自然分配，減少礦井通風設施的數量，降低礦井通風阻力。若自然分配風量不能達到各用風地點的需求，才考慮適當增加通風設施，并達到經濟合理，礦井通風設施的位置、質量、數量必須符合要求，否則會導致漏風、風流短路、紊亂及有害氣體涌出等現象的發生，降低礦井通風系統的穩固性和可靠程度。

（三）合理分配礦井通風量。有效地稀釋和排出井下生產過程中產生的瓦斯、煤塵和其他有害氣體，是礦井通風的一項重要任務和目的，礦井必須按照風量運算方法運算礦井、采區、采掘工作面及其他地點的需風量，按照各地點需風量進行風量分配，增加通風系統的抗災能力。在一些礦井，因井下開采范圍的擴大或加深，工作地點的變更，礦井需風量會發生較大的變化，因此要及時按照礦井需風量更換通風機，使其達到即能滿足礦井安全生產的要求，又經濟合理。

（四）降低礦井通風阻力。阻礙礦井通風阻力的因素很多，如巷道支護形式及光滑程度、斷面大小及變形情形、周邊長度及巷道長度，以及礦井通風網絡的布置、風量分配等。只有通過改變這些基礎數據，才能降低通風阻力，并為優化礦井通風系統提供條件。

四、項目研究效果評價

通過對15區主通風機的改造，13區封閉通風系統調整，14區、15區、16區擴巷降阻，井下閑置不用的聯絡巷進行密閉優化，降低礦井阻力，減少漏風量，增加礦井風量，合理的通風設計與系統優化，礦井通風系統更加經濟合理，提升了礦井抗災、救災能力，進一步有效的保證了礦井穩產、高產、持續健康的發展。

結束語

總而言之，礦井通風系統優化后，在增大采掘用風地點的有效風量的同時，礦井通風阻力大幅下降;縮小了通風巷道及通風設施管理范圍，節省了維護費用;新村主要通風機改造后，電耗大幅下降，直接經濟效果顯著。

參考文獻

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