張同銳
摘要:在煤礦生產中,認識礦井通風的重要性十分重要。礦井通風系統是煤礦生產的輔助系統之一,其正常運行關系著生產的安全性。通過分析礦井通風的作用,探討了礦井通風對于煤礦安全生產的重要性,可以為認識礦井通風的重要性提供一定的參考。
關鍵詞:煤礦安全;礦井通風;安全生產
引言:礦井工作具有較高的危險性,在煤礦開采過程中可能出現大量有毒有害氣體,當某些氣體濃度達到一定值后可能引發爆炸,爆炸與火災是礦井下最常見的事故。該類事故不僅會威脅到工作人員的生命安全,也會給煤礦帶來巨大的經濟損失。所以煤礦必須做好礦井通風管理工作,做好日常審查及時消滅安全隱患。
1煤礦安全生產中礦井通風的重要性
1.1防治煤礦瓦斯爆炸
在煤礦生產過程中,瓦斯被稱為安全的“第一殺手”,其主要原因是瓦斯爆炸對煤礦破壞力極大。造成煤礦井下瓦斯爆炸的主要原因是煤礦巷道空氣中的瓦斯濃度過高。瓦斯爆炸需要兩個條件:(1)具有明火或火花;(2)使瓦斯達到爆炸的濃度。一般情況下,通過良好的礦井通風,即合理地對巷道中的風量進行控制,就可將空氣中的瓦斯濃度稀釋到臨界值以下。隨著大多數礦井開采深度的增加,煤層中的瓦斯含量逐漸增加,這使得在開采時煤層釋放的瓦斯量也會增加。為此,需要做好煤礦礦井通風工作,進而防治煤礦瓦斯爆炸,實現安全生產。
1.2減少煤礦火災的發生
在煤礦生產中,火災的發生也會對煤礦安全生產造成巨大的威脅。通常情況下,火災的誘發因素可以分為內在因素和外在因素。外在因素是由于工人的操作失誤引發的,例如設備短路、設備管理不善等;內在因素是由于煤炭開采或設備正常使用過程中出現火災,例如設備過熱、煤炭自燃等。對于外在因素引起的火災,可以通過加強管理來預防;而對于內在因素引起的火災,則需要通過通風來預防。
在正常使用情況下,機電設備或線路都會產生一定的熱量,在通風良好的情況下,則可以有效地散熱。若通風不暢或風量不足,設備或線路溫度會急劇升高,從而引發火災。在正常情況下,煤炭遇到空氣都會發生一定的氧化,在氧化過程中會釋放一定的熱量。若通風不暢或風量不足,則導致煤體氧化過程中的熱量不能有效地釋放,這會導致煤體自燃,從而引發煤礦火災。只有對設備或煤體進行充分的降溫,才能降低煤礦火災發生的概率。考慮到煤礦井下的機電設備和煤炭較多,需要做好通風管理工作,以降低煤礦火災發生的概率[1]。
1.3降低井下空氣中有害物質的濃度
煤礦生產過程中,不僅會釋放一定量的瓦斯氣體,還有可能產生一些有毒氣體,例如CO,H2S等。這些氣體會直接導致礦工中毒。同時還會產生一些粉塵,粉塵濃度過高也會直接威脅工人的身體健康。雖然掘進工作面和回采工作面已采取了灑水降塵措施,但是空氣中的粉塵濃度依然很高。針對這種情況,可通過良好的礦井通風加快礦井內空氣的流動,使粉塵快速排出到地面上。
2現階段我國煤礦通風技術及系統應用分析
從目前來看,我國在對煤礦礦井進行通風的過程中,主要采用的是多級風機站,通過接力的方式向井下作業區傳送地表空氣,同時也可以將井下產生的污染風排出礦井之外。在實際運行過程中,礦井通風技術借助風機來控制風量的大小,可以讓通風系統可控性大大提升,也可以有效控制耗能,起到非常好的效果。
目前通風系統包括有通風設施、通風方法以及通風網絡。通過對礦井中的空氣進行換氣操作,全面保證礦井中的空間達標。井下空間環境處于安全的范圍內,可以有效排除有毒以及有害氣體,也可以將氧氣傳輸至礦井中從,從而有效保障井下作業人員的人身安全,優化了井下工作環境的同時,還能夠對施工的設備進行保護,確保減少受到潮濕空氣的腐蝕,提升設備的使用壽命。在現階段,礦井通風系統形成了自然分風和控制分風網絡優化,這兩種模式都是通風網絡靜態模式,可以優化礦井一段時期的井下狀態。在實際的煤礦開采工作中,煤礦井下作業是持續不斷的,因此井下通風的需求更大,需要根據具體的施工實踐做出動態化調整,保證各個風點的需風量處于動態變化中。為了不斷滿足礦井生產對于通風能力的需要,需要不斷進行優化和技術提升[2]。
3改善煤礦安全生產中礦井通風措施
3.1合理分配風量
為了保證礦井通風發揮其應有的作用,應對礦井巷道的風量進行合理分配。巷道的風量太小,則不能有效地排出巷道內的瓦斯和粉塵。巷道的風量太大,則會吹起巷道底部的粉塵,不能降低巷道的粉塵濃度。合理的風量分配應做好以下幾點:(1)根據巷道的實際情況確定巷道的風速,這就要求充分考慮到巷道的通風構筑物、工作人員情況及硐室情況。(2)合理地使用通風調節設施。通過風門、風窗及風橋來調節巷道的風量,風門和風窗都要安放在合適的位置。(3)實時測量巷道的通風阻力。考慮到風量的分配與巷道的通風阻力有關,由于通風阻力會實時變化,為此需要對風阻進行實時測量。
3.2構建完善的通風管理信息系統
如果礦井內瓦斯問題較為突出,在井下作業前需要做好礦井內通風設備和管理系統性能的評估工作。然后利用互聯網技術優化通風信息管理系統,從而提高信息管理能力,以便取得較好的通風效果。在完善通風管理信息系統時要充分考慮礦井內的實際情況,針對礦井內存在的有毒物質構建檢測數據庫,以往的事故數據資料等信息也要添加到數據庫中。完善的信息數據庫能夠為相關人員提供管理依據,科學檢測礦井中瓦斯、二氧化硫、粉塵等物質,將其濃度控制在合理范圍內,當該類物質達到某種濃度時及時采取有效措施,避免有毒有害物質超標造成安全事故[3]。
3.3完善井下電子監控手段
完善井下電子監控手段,借助計算機網絡自動化技術對礦井的通風系統進全過程監控,對于通風系統的運行情況進行監管。對每一個巷道風量、風速進行監管測定,對于井下需風量進行動態化檢測,對于井下風量不足的情況及時進行掌握,并第一時間做出優化。在電子監控技術的支撐下,自動化進行送風處理[4]。
3.4強化礦井停風后恢復通風技術應用
在面對停電或者停止運轉等情況,礦井管理需要強化礦井停風后恢復通風技術應用,制定完善的安全技術手段。在啟動主通風機前,采用風流短路來排放瓦斯,此過程中需要保證回風井井口風門處于全部開放的狀態,當排放完成后再逐步關閉風門。同時積極借助風門風稀釋回風井風流中的瓦斯,由檢察人員進行檢查,保證巷道的通風效果。
結束語:
礦井通風對于煤礦安全生產有十分重要的作用,礦井通風的作用主要體現在排出煤層釋放的瓦斯、稀釋巖層破碎過程中產生的粉塵以及調節井下的溫度等方面。在礦井生產過程中,礦井通風對于安全生產的重要性體現在減少煤礦瓦斯災害的發生、減少煤礦火災的發生以及維持工人正常的生命活動等方面。為此,在煤礦生產過程中,需要做好礦井通風工作,從而減少安全事故的發生。希望所研究內容可以為認識礦井通風的重要性提供一定的參考。
參考文獻:
[1]段兵強.礦井通風在礦井安全生產中的重要性[J].礦業裝備,2021(2):160-161.
[2]秦向軻.通風在煤礦安全生產中的重要性研究[J].大眾標準化,2021(2):42-43.
[3]賀艷紅.礦井通風在煤礦安全生產中的重要性[J].當代化工研究,2020(11):88-89.
[4]李丁.礦井通風在煤礦安全生產中的重要性[J].能源與節能,2018(2):166-167.