矿井通风综合管理系统

关键词： 加分法 乘法 矿井 评价

矿井通风综合管理系统（精选十篇）

矿井通风综合管理系统 篇1

矿井通风系统合理性评价是矿山安全评价的主要组成部分, 如何科学合理地评价矿井通风系统合理性是矿山安全评价的关键[1]。作者应用模糊数学的原理和方法, 结合某矿务局安全评估的实际情况, 提出了矿井通风系统合理性综合评价的模糊数学模型, 阐述了其算法。该方法较好地反映了评价过程和评价因素的模糊性概念。

1 通风系统合理性隶属函数的建立

1.1 系统模糊性概述

在研究采场系统的可靠性时, 人们更关心的是系统稳态有效度。它不仅综合反映了可靠度和维修度指标, 而且与时间没有关系, 有效度将是衡量系统可靠性的重要指标。仅给出一个精确的有效度值, 不能迅速形成一个明确的概念。一般来讲, 在描述系统工作状态时, 人们习惯于应用模糊语言。

1.2 系统模糊状态的隶属函数

模糊数学中, 是以隶属度来刻划事物的模糊界线的。为了确定评价因子的隶属度, 需要建立相应的隶属函数, 即建立代表隶属度和指标数值之间的函数关系, 其隶属度可以通过代入实测值计算得出[2]。隶属函数种类很多, 综合考虑各因子数据的分布特征, 作者对影响矿井通风系统合理性的9个单因素模糊集的隶属函数建立式 (1) — (9) [3]。影响通风系统合理性的因素集为U={u1, u2, …, u9}={矿井等积孔, 风流质量, 用风点的风量, 矿井有效风量率, 主通风机工作效率, 有效通风能耗, 通风机装置, 串联用风点, 通风构筑物}。

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μA1 (u1) 应根据矿井瓦斯等级加以修正:μA′1 (u1) =kμA1 (u1) , 当矿井为低瓦斯矿井时k=1;当矿井为高瓦斯矿井时k=1.05;当矿井为突出瓦斯矿井时k=1.1。修正后, 如果μA′1 (u1) >1, 则取μA′1 (u1) =1。

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矿井有效风量率的隶属度的计算因井型大小的不同而不同, 当矿井为小型矿井时取a=3, b=2.7, k=0.8;当矿井为大型矿井时取a=2.4, b=4, k=0.85。

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矿井有效通风能耗的隶属度受到矿井深度的影响, 当矿井属于浅矿井, 深度小于200 m时, 取a=-0.067, k=2, m=5, n=6;当属于中深矿井, 深度在500～600 m时, 取a=-0.033, k=4, m=10, n=11;当矿井属于深矿井, 深度大于600 m时, 取a=-0.025, k=7, m=15, n=16。

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上述式中ui (i=1, 2, …, 9) 表示各因素的指标值。

2 通风系统合理性模糊综合评判

对通风系统某单因素进行模糊评判, 仅反映一个因素对评判对象的影响是不全面的。评判的目的在于综合考虑所有因素的影响, 得出更为合理的评判结果, 这就需要对系统进行模糊综合评判。

2.1 建立系统模糊综合评判模型步骤

1) 建立评价因子集。影响矿井通风系统合理性的因素很多, 为了便于统计和综合分类, 将其影响因素分为矿井等积孔、风流质量、用风点的风量、矿井有效风量率、主通风机工作效率、有效通风能耗、通风机装置、串联用风点和通风构筑物共9类, 则相应的评价因子模糊集为

U={u1, u2, …, u9}

={矿井等积孔, 风流质量, ……, 通风构筑物}

2) 建立系统可靠性评语集。将系统可靠性分为若干等级, 对应各单因子可靠性的模糊评价。如果将系统的模糊合理性分为5级, 则评语集为:

V={v1, v2, v3, v4, v5}

={很好, 较好, 一般, 较差, 很差}

3) 构造模糊关系矩阵。设U与V之间的模糊关系矩阵为R, 则:

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式中rij (i=1, 2, …, 9;j=1, 2, …, n) 表示因素ui具有评语vj的程度, 亦即隶属度。

4) 确定各影响因子权重。根据矿井通风系统各个影响因子的特点, 按某种方法确定各因子的权重:

A= (ω1, ω2, …, ωn)

5) 求解系统模糊可靠性值Ψ:

Ψ=A。R= (b1, b2, …, bn) (11)

式中:Ψ为系统模糊可靠性的求解结果;。表示模糊算子;bj表示通风系统的可靠性属于评语集vj的隶属度。

数学模糊理论中, 模糊算子有多种类型, 如实数的加乘运算、最大—成绩运算、有界和与积运算等, 一般根据实际情况选取算子类型[4]。为了满足运算结果的归一化以及避免主导因素对非主导因素的吸收, 选用实数的加乘运算作为模糊合成运算的规则。

6) 按照最大隶属原则, 判断系统模糊可靠性的等级。

2.2 各个因素指标权重的计算

为确定指标的权重, 需要从事采矿、矿山安全及环保工作且经验丰富的人员组成专家组, 根据层次分析法原理对指标进行评价, 根据文献[5,6], 设专家组由s位专家组成, 对n个因素指标的权重进行判断, 第l位专家判断的结果用以下的反对称矩阵表示:

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在分析专家的意见时计算总体标准差:

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若σij<1, 可认为专家意见一致, 则以各专家判断值的算术平均值作为群组判断的结果:

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若σij≥1, 则表明专家意见差别很大, 根据文献[6]可得:

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其中i, j =1, 2, …, m。矩阵B即为所求的群组比较判断矩阵。然后利用归一化方法求出各指标因素的权重:A= (ω1, ω2, …, ωn) 。

3 应用实例

对某矿务局所属的4个矿井的通风系统的可靠性进行模糊综合评价。4个矿井各项指标实测数据及各因素权重的分配, 见表1。

各因素的权重:A= (0.041, 0.252, 0.221, 0.011, 0.077, 0.082, 0.150, 0.012, 0.154) , 采用加权平均模型M (·, +) 对上述4个矿井通风系统合理性进行评判, 其结果为

Ψ=A。R= (0.974, 0.485, 0.428, 0.801)

将Ψ的结果换算成百分制成绩:

Ψ′i=INT (100Ψi+0.5) , i=1, 2, 3, 4

因此有Ψ= (97, 49, 43, 80)

根据各矿井的评判成绩, 可将通风系统合理性按成绩区间分成以下5类:

一类 通风系统合理性很好, 成绩区间: (90, 100];

二类 通风系统合理性较好, 成绩区间: (80, 90];

三类 通风系统合理性一般, 成绩区间: (70, 80];

四类 通风系统合理性较差, 成绩区间: (60, 70];

五类 通风系统合理性很差, 成绩区间:[0, 60]。

按成绩区间划分, 对该4个矿井通风系统合理性的评判结果见表2。

4 结论

1) 应用模糊数学方法来解决矿井通风系统合理性的评价问题是可行的, 可为矿山企业安全管理部门考核下属单位的安全管理工作提供一条新的途径和手段。

2) 在模糊评价过程中应用层次分析法确定各评判因素之间的权重分配, 使评价方法更为完善, 评价结果更为科学合理。

3) 矿井通风系统合理性模糊综合评价方法在矿山企业的安全评价方面将有广泛的应用前景, 该方法对其他行业的安全管理水平的评价也适用。

参考文献

[1]何学秋.安全工程学[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2000.

[2]李洪兴, 汪群, 段钦治, 等.工程模糊数学方法及应用[M].天津:天津科学技术出版社, 1993.

[3]张跃, 邹寿平, 宿芬.模糊数学方法及其应用[M].北京:煤炭工业出版社, 1992.

[4]杨伦标, 高英仪.模糊数学原理及应用[M].广州:华南理工大学出版社, 1998.

[5]Ayyub B M, Lai KL.Structural reliability assess-ment with ambiguity and vagueness in failure[J].Naval Engineers Journal, 1992, 104 (3) .

讲稿矿井通风系统及通风设计 篇2

主要内容：

一、矿井通风系统——基本任务、类型及其适用条件、主要通风机的工作方式与安装地点、通风系统的选择；

二、采区通风——基本要求、采区进风上山与回风上山的选择、采煤工作面上行风与下行风、采煤工作面通风系统；

三、通风构筑物及漏风——通风构筑物、漏风及有效风量、减少漏风措施；

四、矿井通风设计——矿井通风设计的内容与要求、优选通风系统、矿井风量计算、阻力计算、通风设备选择

一、矿井通风系统

矿井通风系统是矿井通风方式、通风方法和通风网路的总称。

（一）矿井通风系统的基本任务

矿井通风系统的基本任务如下：

（1）供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要。

（2）冲淡井下有毒有害气体和粉尘，保证安全生产。

（3）调节井下气候，创造良好的工作环境。

（二）矿井通风系统的类型及其适用条件

按进、回风井在井田内的位置不同，通风系统可分为中央式、对角式、区域式及混合式。

1．中央式

进、回风井均位于井田走向中央。根据进、回风井的相对位置，又分为中央并列式和中央边界式（中央分列式）（见图1）。

图1 2．对角式

（1）两翼对角式

进、回风分别位于井田的两翼。

进风井大致位于井田走向的中央，两个回风井位于井田边界的两翼（沿倾斜方向的浅部），称为两翼对角式；如果只有一个回风井，且进、回风分别位于井田的两翼称为单翼对角式。

（2）分区对角式

进风井位于井田走向的中央，在各采区开掘一个不深的小回风井，无总回风巷。

两翼对角式与分区对角式通风系统如图2所示。

图2 3．区域式

在井田的每一个生产区域开凿进、回风井，分别构成独立的通风系统。

4．混合式

由上述诸种方式混合组成。例如，中央分列与两翼对角混合式，中央并列与两翼对角混合式等等。

（三）主要通风机的工作方式与安装地点

主要通风机的工作方式有三种，即抽出式、压入式和压抽混合式。1． 抽出式

如图3所示，主要通风机安装在回风井口，在抽出式主要通风机的作用下，整个矿井通风系统处在低于当地大气压力的负压状态。当主要通风机因故停止运转时，井下风流的压力提高，比较安全。2．压入式

如图4所示，主要通风机安装在入风井口，在压入式主要通风机的作用下，整个矿井通风系统处在高于当地大气压的正压状态。在冒落裂隙通达地面时，压入式通风矿井采区的有害气体通过塌陷区向外漏出。当主要通风机因故停止运转时，井下风流的压力降低。

图3

图4

3．压抽混合式

如图5所示，在入风井口设一风机做压入式工作，回风井口设一风机做抽出式工作。通风系统的进风部分处于正压，回风部分处于负压，工作面大致处于中间，其正压或负压均不大，采空区通连地表的漏风因而较小。其缺点是使用的通风机设备多，管理复杂。

图5

（四）矿井通风系统的选择

根据矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、矿井瓦斯涌出量、煤层自燃倾向性等条件，在确保矿井安全及兼顾中、后期生产需要的前提下，通过对多个可行的矿井通风系统方案进行技术经济比较后确定。

中央式通风系统具有井巷工程量少、初期投资省的优点，因此矿井初期宜优先采用。

有煤与瓦斯突出危险的矿井、高瓦斯矿井、煤层易自燃的矿井及有热害的矿井，应采用对角式通风或分区对角式通风。

当井田面积较大时，初期可采用中央式通风，逐步过渡为对角式或分区对角式。

矿井通风方法一般采用抽出式。当地形复杂、露头发育老窑多、采用多风井通风有利时，可采用压入式通风。

二、采区通风系统

采区通风系统是矿井通风系统的主要组成单元, 包括采区进、回风和工作面进、回风巷道组成的风路连接形式及采区内的风流控制设施。

（一）采区通风系统的基本要求

（1）每一个采区都必须布置回风道，实行分区通风。

（2）采煤工作面和掘进工作面应采用独立的通风系统。有特殊困难必须串联通风时，应符合有关规定。（串联通风，必须在被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过0.5%,其他有害气体浓度都应符合《煤矿安全规程》的规定）

（3）煤层倾角大于12°的采煤工作面采用下行通风时，报矿总工程师批准。（4）采煤工作面和掘进工作面的进风和回风，都不得经过采空区或冒落区。

（二）采区进风上山与回风上山的选择

上（下）山至少要有两条；对生产能力大的采区可有三条或四条上山。1．轨道上山进风，运输机上山回风 2．运输机上山进风、轨道上山回风

比较：轨道上山进风，新鲜风流不受煤炭释放的瓦斯、煤尘污染及放热影响，输送机上山进风，运输过程中所释放的瓦斯可使进风流的瓦斯和煤尘浓度增大，影响工作面的安全卫生条件。

（三）采煤工作面上行风与下行风

上行风与下行风是相对于进风流方向与采煤工作面的关系而言的。如图6所示，当采煤工作面进风巷道水平低于回风巷时，采煤工作面的风流沿倾斜向上流动，称上行通风，否则称下行通风。

图6

优、缺点：

（1）下行风的方向与瓦斯自然流向相反，二者易于混合且不易出现瓦斯分层流动和局部积存的现象。

（2）上行风比下行风工作面的气温要高。

（3）下行风比上行风所需要的机械风压要大。

（4）下行风在起火地点瓦斯爆炸的可能性比上行风要大。

（四）采煤工作面通风系统

1．U形与Z形通风系统(见图7)

图7 2．Y形、W形及双Z形通风系统(见图8)

图8 3．H形通风系统(见图9)

图9

三、通风构筑物及漏风

矿井通风系统网路中适当位置安设的隔断、引导和控制风流的设施和装置，以保证风流按生产需要流动。这些设施和装置，统称为通风构筑物。

（一）通风构筑物

风构筑物分为两大类：一类是通过风流的通风构筑物，如主要通风机风硐、反风装置、风桥、导风板和调节风窗；另一类是隔断风流的通风构筑物，如井口密闭、挡风墙、风帘和风门等。

1． 风门

风门：在需要通过人员和车辆的巷道中设置的隔断风流的门

安设地点：在通风系统中既要断风流又要行人或通车的地方应设立风门。在行人 或通车不多的地方，可构筑普通风门；而在行人通车比较频繁的主要运输道上，则应构筑自动风门。风门表示方式、调节风门表示方法如图10所示。

图10

设置风门的要求：

（1）每组风门不少于两道，通车风门间距不小于一列车长度，行人风门间距不小于5 m。入排风巷道之间要需设风门处同时设反向风门，其数量不少于两道。

（2）风门能自动关闭，通车风门实现自动化，矿井总回风和采区回风系统的风门要装有闭锁装置，风门不能同时敞开（包括反风门）。

（3）门框要包边沿口，有垫衬，四周接触严密，门扇平整不漏风，门扇与门框不歪扭。门轴与门框要向关门方向倾斜80°至85°。

（4）风门墙垛要用不燃材料建筑，厚度不小于0.5 m，严密不漏风。墙垛周边要掏槽，见硬顶、硬帮与煤岩接实，墙垛平整，无裂缝、重缝和空缝。

（5）风门水沟要设反水池或挡风帘，通车风门要设底坎，电管路孔要堵严。风门前后各5 m内巷道支护良好，无杂物、积水和淤泥。2．风桥

设在进、回风交叉处而又使进、回风互不混合的设施称为风桥。

当通风系统中进风巷道与回风巷道需水平交叉时，为使进风与回风互相隔开，需要构筑风桥。风桥按其结构不同可分为以下三种：

（1）绕道式风桥：开凿在岩石里，最坚固耐用，漏风少。（见图11）（2）混凝土风桥：结构紧凑，比较坚固。（见图12）

图11

图12

（3）铁筒风桥：可在次要风路中使用。3．密闭

密闭是隔断风流的构筑物，设置在需隔断风流、不需要通车行人的巷道中（见图13）。密闭的结构随服务年限的不同而分为两类：

（1）临时密闭，常用木板、木段等修筑，并用黄泥、石灰抹面。

（2）永久密闭，常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。

图13 4．导风板

在矿井中应用以下几种导风板：

（1）引风导风板。（2）降阻导风板。（3）汇流导风板。

（二）漏风及有效风量 1．漏风及其危害

矿井有效风量：矿井中流至各用风地点，起到通风作用的风量总和。

漏风：未经用风地点而经过采空区、地表塌陷区、通风构筑物和煤柱裂隙等通道直接流（渗）入回风道或排出地表的风量。

漏风的危害：使工作面和用风地点的有效风量减少，气候和卫生条件恶化，增加无益的电能消耗，并可导致煤炭自燃等事故。减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。

2．漏风的分类及原因

（1）漏风的分类

矿井漏风按其地点可分为：

矿井外部漏风（或称井口漏风）：泛指地表附近如箕斗井井口、地面主通风机附近的井口、防爆盖、反风门、调节闸门等处的漏风。

矿井内部漏风（或称井下漏风）：指井下各种通风构筑物的漏风、采空区以及碎裂的煤柱的漏风。

（2）漏风的原因

当有漏风通路存在，并在其两端有压差时，就可产生漏风。漏风风流通过孔隙的流态，视孔隙情况和漏风大小而异。3．矿井漏风率及有效风量率

矿井有效风量：风流通过井下各工作地点实际风量总和。

矿井有效风量率：矿井有效风量与各台主要通风机风量总和之比。矿井有效风量率应不低于85%。

矿井外部漏风量：直接由主要通风机装置及其风井附近地表漏失的风量总和。（可用各台主要通风机风量的总和减去矿井总回或进风量）

矿井外部漏风率：矿井外部漏风量与各台主要通风机风量总和之比。矿井主要通风机装置外部漏风率无提升设备时不得超过5％，有提升设备时不得超过15％。

（三）减少漏风，提高有效风量

1．外部漏风

漏风风量与漏风通道两端的压差成正比，和漏风风阻的大小成反比。应增加地面主要通风机的风硐、反风道及附近的风门的气密性，以减少漏风。

2．内部漏风

（1）采用中央并列式通风系统时，进、回风井保持一定的距离，防止井筒漏风。（2）进、回风巷间的岩柱和煤柱要保持足够的尺寸，防止被压裂而漏风，进、回风巷间应尽量减少联络巷，必须设置两道以上的高质量的风门及两道反向风门。

（3）提高构筑物的质量，防止漏风，加强通风构筑物的严密性是防止矿井漏风的基本措施。

（4）采空区要注浆、洒浆、洒水等，可提高压实程度，减少漏风。（5）利用箕斗回风时，井底煤仓要有一定的煤量，防止漏风。（6）采空区和不用的风眼及时关闭。

四、矿井通风设计

（一）矿井通风设计的内容与要求

矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进和经济合理的矿井通风系 统。矿井通风设计一般分为两个时期，即基建时期与生产时期，分别进行设计。

1． 矿井通风设计的内容（1）确定矿井通风系统。

（2）矿井风量计算和风量分配。（3）矿井通风阻力计算。（4）选择通风设备。（5）概算矿井通风费用。2．矿井通风设计的要求

（1）将足够的新鲜空气有效地送到井下工作场所，保证生产和良好的劳动条件；（2）通风系统简单，风流稳定，易于管理，具有抗灾能力；（3）发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出；

（4）有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施；（5）通风系统的基建投资省，营运费用低、综合经济效益好。

（二）优选矿井通风系统

1．矿井通风系统的要求

（1）每一矿井必须有完整的独立通风系统。

（2）进风井口按全年风向频率，必须布置在不受粉尘、煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。

（3）箕斗提升井或装有胶带输送机的井筒不应兼作进风井，如果兼作回风井使用，必须采取措施，满足安全的要求。

（4）多风机通风系统，在满足风量按需分配的前提下，各主要通风机的工作风压应接近。

（5）每一个生产水平和每一采区，必须布置回风巷，实行分区通风。

（6）井下爆破材料库必须有单独的新鲜风流，回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。

（6）井下充电室必须采用单独的新鲜风流通风，回风风流应引入回风巷。

2．确定矿井通风系统

根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向性及兼顾中后期生产需要等条件，提出多个技术上可行的方案，通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。

（三）矿井风量计算

1．矿井风量计算原则

矿井需风量，按下列要求分别计算，并必须采取其中最大值。

（1）按井下同时工作最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4 m3。（2）按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。

2．矿井需风量的计算

（1）采煤工作面需风量的计算

按瓦斯涌出量计算、按工作面进风流温度计算、按使用炸药量计算、按工作人员数量计算按工作人员数量计算、按风速进行验算。

（2）掘进工作面需风量的计算 按瓦斯涌出量计算、按炸药量计算、按局部通风机吸风量计算、按工作人员数量计算、按风速进行验算。

（3）硐室需风量计算

机电硐室、爆破材料库、充电硐室。3．矿井总风量计算

矿井的总进风量，应按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。

（四）矿井通风总阻力计算

1．矿井通风总阻力计算原则

（1）矿井通风设的总阻力，不应超过3 000 Pa。

（2）矿井井巷的局部阻力，新建矿井按井巷摩擦阻力的10%计算，扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的15%计算。

2．矿井通风总阻力计算

矿井通风总阻力：风流由进风井口起，到回风井口止，沿一条通路（风流路线）各个分支的摩擦阻力和局部阻力的总和，简称矿井总阻力，用hm表示。

对于矿井有两台或多台风主要通风机工作，矿井通风阻力按每台主要通风机所服务的系统分别计算。

在主要通风机的服务年限内，随着采煤工作面及采区接替的变化，通风系统的总阻力也将因之变化。当根据风量和巷道参数直接判定最大总阻力路线时，可按该路线的阻力计算矿井总阻力；当不能直接判定时，应选几条可能是最大的路线进行计算比较，然后定出该时期的矿井总阻力。

矿井通风系统总阻力最小时称通风容易时期。通风系统总阻力最大时亦称为通风困难时期。

对于通风困难和容易时期，要分别画出通风系统图。按照采掘工作面及硐室的需要分配风量，再由各段风路的阻力计算矿井总阻力。

计算方法：沿着风流总阻力最大路线，依次计算各段摩擦阻力hf，然后分别累计得出容易和困难时期的总摩擦阻力hf1 和 hf2。

（五）矿井通风设备的选择

矿井通风设备是指主要通风机和电动机。

1．矿井通风设备的要求

(1)矿井必须装设两套同等能力的主通风设备，其中一套备用。

(2)选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况变化，并且使通风设备长期高效率 运行。

（3）风机能力应留有一定的余量。

（4）进、出风井井口的高差在150 m以上，或进、出风井井口标高相同，但井深 400 m以上时，宜计算矿井的自然风压。

2．主要通风机的选择

（1）计算通风机风量Qf。

（2）计算通风机风压。

（3）初选通风机。

（4）求通风机的实际工况点。

（5）确定通风的型号和转速。

（6）电动机选择

（六）概算矿井通风费用

吨煤通风成本是通风设计和管理的重要经济指标。

吨煤通风成本主要包括下列费用：

(1)电费（W1）。

（2）设备折旧费。

（3）材料消耗费用。

（4）通风工作人员工资费用。

（5）专为通风服务的井巷工程折旧费和维护费折算至吨煤的费用。

试论矿井通风安全管理 篇3

关键词：矿井通风安全管理

1概述

搞好矿井通风主要从两方面入手，一是针对现场实际情况，解决相关的矿井通风技术难题，如矿井通风优化设计，改进、优化通风系统等；二是从系统安全角度出发，提高通风管理水平。我国在通风技术上的研究和应用已经取得了很大成果，但因通风管理不善引起的灾害事故仍时常发生。如2000年发生在贵州省木冲沟矿的特大瓦斯爆炸事故就是因现场通风管理不善，出现了循环风所致。所以仅靠提高通风技术水平还难以达到安全生产，必须加强矿井通风管理。笔者试从建立煤矿通风信息管理系统及加强煤矿通风事故隐患管理两方面加以论述。从以下几方面入手，采取切实可行的有效措施，加强矿井通风管理，有利于从根本上消除通风事故隐患，达到杜绝因通风而引发的各类事故的目的，实现煤矿安全生产。

2通风事故隐患管理

各类事故是因隐患而生，现场有的管理人员对矿井的事故隐患熟视无睹，因此，通风管理重点应搞好隐患管理，防患于未然。

2.1加强通风事故隐患的检查通风事故隐患检查可及时发现通风中的不安全因素，制止“三违”现象{违章指挥、违章作业、违反劳动纪律)，将事故消灭在萌芽状态，对煤矿实现安全生产具有重要意义。一般用于煤矿通风的隐患检查技术有安全检查表，事故树等，比较常用的、有应用价值的是安全检查表法。在此以掘进通风事故隐患检查为例，主要介绍如何组织隐患检查。

2.2掘进通风事故隐患检查掘进常用局部通风机通风，因可靠性干扰而发生事故。资料表明，掘进工作面瓦斯、煤尘爆炸事故占事故总数的60％～70％，因而必须加强对掘进通风安全监察。

2_2.1检查重点第一，通风系统的完备性。采用局部通风机通风或全风压，禁止扩散通风。第二，通风的可靠性。第三，掘进通风安全装备系列化状况。

2.2.2检查内容第一，是否使用低噪音风机或安设消音器。第二，通风机是否安装在进风巷中、距回巷口不小于lOm。第三，通风机是否产生循环风。第四，是否吊挂牢靠，安装在巷道底板时，加垫凳的高度是否不低于300mm。第五，是否装备“三专两闭锁”装置。第六，机电防爆性能等。

2.2.3检查方法查表局部通风设计和现场观察测试。①检查风筒：是否使用抗静电阻燃风筒，是否环环必挂，做到“两靠一直”《靠帮、靠顶、平直)，风简分叉有无三通，风筒接头是否漏风，有无破口，是否及时修补等。②检查掘进通风管理：查阅掘进作业规程，局部通风机运转记录，停风记录，进行现场实际检测。⑨填写掘进通风事故隐患检查安全检查表。

2.3建立矿井通风事故隐患信息管理系统该系统包括：①矿井通风系统状况评估。对全矿通风事故隐患进行评估，包括通风系统的设计、稳定性分析、分区通风、有效风量、通风阻力等。②矿井通风设施评估。包括可靠性、质量检查等。③通风措施评估。包括下行通风应用效果，全矿反风的可行性、效果分析等。④通风系统特殊问题的分析评估。如循环风、串联风、角联巷道、无风或微风等引发灾变的可能性分析。⑤对矿井通风系统防灾体系总体稳定性和抗灾能力进行评估。通风事故隐患管理系统能协助技术人员从通风角度全面地查找各类事故的隐患，从而提高矿井总体通风能力和抗灾能力。

3建立通风信息管理系统

我国煤矿的通风管理水平仍然比较低。随着科技的发展，根据煤矿通风管理工作的具体特点，开发的煤矿通风信息管理系统(即通风MJS系统)主要用于矿井通风的日常事务管理和技术管理。

3.1技术管理矿井通风技术管理信息系统根据煤矿实际情况协助进行通风技术管理，包括：瓦斯数据库。包括瓦斯绝对涌出量和相对涌出量，瓦斯浓度、瓦斯防治等，便于瓦斯管理。瓦斯突出数据库。防尘数据库。通风监测技术数据库。通风测定仪表数据库。矿井火灾数据库。

3.2事务管理矿井通风的日常事务管理主要包括人员的分工。物料的安排，通风报表，处理日常通风问题等。传统的管理模式是矿总工程师、安全副总、通风区长负责制，依据任务、记录和经验进行决策管理，难免出现偏差。而通风日常管理信息系统，将通风所有信息存储在系统中，且带有分析功能，可以随意调用，协助决策者进行科学的管理。其具体功能有：①计算机图形显示。包括矿井通风系统图，通风示意图，通风网络图，避灾路线图。图中标明地点、风量、风向、通风设施等并及时刷新。②利用计算机建立通风设施管理数据库。包括主通风机运转情况(风压、风量、耗电量、电机功率、效率等)，局部通风机运行情况，各类通风设施(风门、风桥、密闭等)位置及情况。③各类通风管理制度及其执行记录数据库。包括通风政策法规，行业规范及机关文件等。④提供通风旬、月(季)报表。⑤提供各类统计分析报告。如风量测定及分析、阻力测定及分析、主通风机性能测定及分析、反风演习报告、矿井瓦斯鉴定和分析等。⑥提供通风管理机构与管理人员信息。

4结束语

抓好通风安全质量标准化工作，最重要的是加强通风系统管理，对通风系统优化，降低通风阻力。煤矿生产，安全为天，预防为主，搞好通风管理，是杜绝、减少事故发生或控制事故发展的主要途径之一。对通风安全管理的进行分析，大力推行通风系统管理新方法，为安全工作奠定了良好的基础。

参考文献：

[1]张国枢.通风安全学[M].徐州：中国矿业大学出版社.2000

矿井通风综合管理系统 篇4

MVIS整个系统主要由通风技术主管客户端、矿井服务器端、矿井客户端三部分组成。

目前,矿井通风管理信息系统MVIS版本的主要功能有:通风系统再现功能、通风系统实时传输、日常通风系统改造功能。

1.1 模拟新掘巷道贯通功能

利用MVIS软件中的绘图功能,可以非常方便地进行系统图绘制。我们需要做的工作是在系统图上绘制图形,利用MVIS网络解算工程化技术,网络解算基础数据表在后台会自动生成与更新。利用软件系统中的【仿真】→【风流分配】功能即可完成,模拟贯通后相关巷道风量将的变化,可作为决策和施工的依据。

1.2 模拟巷道清理、扩帮等地方都出现了变化

事实上井巷断面以及其长度都会对井巷的风阻产生一定程度的影响的。不管是进行新井的设计还是翻修某些旧的巷道,或者是突然出现了巷道冒落等诸如此类的情况,而这些情况的发生的主要根源还是由于巷道风阻系数出现了异常而导致的。一旦导致风阻系数发生变化,需要对摩擦风阻进行修正,只是这些诸如此类的变化并不可以通过一些简单的公式进行计算。需要采用对巷道冒落后进行测试冒落巷道风量的方法,才能够进行相关的修正工作,通常情况下我们是可以根据利用分风以及网络调节这两个功能,让其反演冒落之后所出现的巷道风阻系数。也就是开展风流分配模拟仿真的工作。

1.3 模拟工作面的推进巷道长度发生变化

与上述巷道清理、扩帮等巷道断面积发生变化类似,也是首先计算出发生变化后巷道的摩擦风阻,即可进行风流模拟仿真。

1.4 模拟风门位置、风窗调节量的改变

风门的设置利用本系统强大的图形编辑功能,可方便、随意地对风门等进行各种设置,设置后即可对新的通风系统进行模拟仿真。

可以随意在巷道上安设或拆除风门这样的工作,还有就是可以将其的风门进行调节。通常情况下我们在安装风门的时候会出现以下的情况,第一种就是通过软件自身的优化功能对风门的位置进行了相关的调节,另外一种就是基于人自身的想法而人为调节风门。

2 通风系统优化改造功能

2.1 采区风量调整

矿井生产中,根据生产的需要,需要对各采区的风量进行大范围的调整,这里我们需要做的工作是在系统图上绘制好图形,利用软件系统中的【仿真】→【风流分配】功能即可完成。

2.2 新掘进风井、回风井

根据矿井生产情况,有时需要新增加进风井或回风井,这里我们可以对即将进行的通风系统改造方案进行模拟分析,因为是大的工程改造,必须进行方案预演。

2.3 主要通风机更换与叶片角度调整

根据矿井生产情况,有时需要对主要通风机叶片角度进行调整以改变总风量或降低通风功耗(调大叶片角度或调小叶片角度)需要更换主要通风机等大的通风系统工程改造。

主要通风机更换或角度调试,主要技术工作由技术人员来维护和处理,管理人员进行查询和管理。

2.4 反风模拟分析

利用MVIS系统软件,可以方便地进行该方面的操作,首先选择要进行反风的风机,利用【仿真】→【风机反转仿真】,即可完成该风机反风,反风后该通风系统的风量分配可以非常方便地进行查询,各级终端都可以随意进行操作。

2.5 系统报警功能

根据煤矿安全规程规定,井巷中的允许风流风速如果超过或低于允许风速,系统则会做出报警提示。

另外,在一些特殊巷道如工作面要单独设置最低要求风速,如果低于该风速,可能会发生瓦斯超限或不利于防火。如附近的风门开启则会造成工作面风量不足,这时虽然满足《煤矿安全规程》规定的最低允许风流风速,但不满足工作面最低风速要求,系统也会做出报警提示。

3 概况

目前,现有的掌握回风立井风速已接近《煤矿安全规程》规定的最高风速,回风立井井筒断面已无法满足矿井通风的需要;其次,由于受掌握回风立井井筒断面的限制,一般情况下回风立井时的井筒段所遇到的通风阻力会出现比较大的情况,通常情况下会占到矿井总通风阻力的20%,这样就导致了通风阻力在进行分布的时候是相当不科学的;再者若利用现有通风系统进行三盘区开采,由于井下巷道不断向西边的方向延伸,而矿井通风之间的距离也在不断拉大,同时也会增加通风的阻力,目前所拥有的通风机也没有办法完全满足矿井通风的需求,因此解决目前矿井通风系统目前还困扰着人们的各种问题是有必要快速将其解决的。

在2012年的时候,我们矿于委托了山西省煤炭规划设计院重新对其开展了重新设计的工作,并且根据相关的要求,龙背石风井在正式运行之后,将原来的通风系统进行了相关的调整,也即是调整为三进一回(主、副斜井、掌握进风井进风,龙背石回风立井回风),龙背石主通风机型号为FB-CDZNO31-2×450k W,风量范围(7320m3/min~15120m3/min),负压范围(950Pa~3400Pa),结合目前采掘计划,矿井需风量大约9500m3/min,为了能够达到设计要求,我矿利用矿井通风综合管理系统针对以上条件进行了模拟演示。

4 矿井通风综合管理系统的实际运用情况

在实际的操作时,为了能够保证矿井的总需风量得到及时的供给,运用了目前较为先进的通风模拟仿真技术,同时根据主通风机使用是否科学以及合理,进行了网络解算的工作,同时好对风量进行了合理的分配,以下是相关的步骤:

(1)完善通风系统图,从实际情况出发,在有需求的巷道添加通风设施构筑物和一些与之相匹配的附属设施。

(2)把新风机里面符合其性能的曲线转入到本系统里面,最后对其的风量进行均匀的分配。

(3)固定每个巷道及采、掘工作面的风量,使用阻力进行相关的调节,在压力达到平衡状态之后,解除原来已经固定了的风量,并且进行新一轮的风量分配。

(4)分析完善后的巷道,进行二次检查后再进行风量的分配工作。

(5)完成以上步骤后,需要转换每个风门的调节风窗面积。

(6)最后会生成与之相对应的仿真结果分析报告。

5 应用效果

唐安煤矿于2014年7月27日对矿井通风系统进行了调整,调整后得到了以下验证:

(1)矿井实际测量时的结果:主通风机在进行工作时的角度为-6°,而此时矿井总风量已经达到了158m3/s,而这个时候矿井负压达到2100Pa,事实证明其与理论相吻合。

(2)通过上面全过程的再次调整,认为这个系统可以实现将员工的劳动强度的目的,并且还能够一次就将调风任务完成了。

(3)缩短了调风的时间,这样就能够有力的保障矿井人员的安全。

(4)可以实现优化通风系统的目的,还能够对通风系统进行信息化以及科学合理化的管理。

摘要：为确保唐安煤矿自身的通风量以及其风流保持在一定的范围内,完善目前的调节设施,将矿井下面的通风功能做得更加好,需要使用到目前较为先进的信息化的技术,通过运用矿井通风的管理系统能够提供一个合理的根据给矿井设计以及通风构筑物,为了确保矿井能够达到高产、高效、节能这三个目标,需要将通风安全进行信息化以及现代化的管理。2014年3月份在唐安煤矿安装了矿井通风综合管理系统(MVIS)。该系统2014年7月份在矿井通风系统调整过程中,展示了所有功能,并且完全达到了预期的目的,为唐安煤矿安全生产奠定了坚实的基础。

关键词：矿井通风综合管理系统,优化改造功能,运用情况,效果

参考文献

[1]刘剑,等.流体网络理论[M].北京:煤炭工业出版社,2002.

矿井通风系统汇报材料 篇5

今年以来，在两级公司正确领导下，我矿通风系统认真落实2011年两级公司及矿安全工作会议精神，以示范矿井达标建设为工作标准，保持工作“严、细、实”的态度，认真履行通防系统各级人员岗位职责，全面提升“一通三防”基础管理及现场管理水平，现将主要工作汇报如下：

一、矿井通风基本情况：

木瓜矿通风方式采用中央边界式。主斜井、副斜井、木瓜立井为进风井，张家珥回风立井为回风井。通风方法为机械抽出式。矿井配备两台同等能力、同等型号BDK65-8-NO26轴流式对旋主通风机，电机额定功率2×400KW，现主通风机风叶角度为-6о/-6о，排风量为6550m3/min，负压1650pa，矿井通风等积孔3.28m2。矿井总进风量6290m3/min：其中主斜井进风量2915m3/min，付斜井进风量2395m3/min，木瓜进风井980m3/min，矿井总回风量6560m3/min。矿井有效风量6013m3/min，有效风量率90.42%，矿井需要风量5467m3/min，最大通风流程6900m。

木瓜矿属低瓦斯矿井，2010年鉴定矿井瓦斯绝对涌出量为

1.30m3/min,瓦斯相对涌出量为0.38m3/t。2008年鉴定现开采的10#煤层属易自燃煤层，有煤尘爆炸性，煤尘爆炸指数24.6%。附：瓦斯、煤尘爆炸性、煤的自燃性检测报告

矿井共有二个采区：一采区生产布局为一个综采面(10-105工作面)、一个回撤面（10-108回撤面）、一个准备面（10-106准备面）

两个掘进工作面（10-1031、10-1032）、四个峒室（中央变电所、一采区变电所、井下火药库、一采区水仓），其它用风巷道五个（主斜井行人联巷、主斜井清理平巷、10-1052联巷、9-107运输联巷、原木瓜回风巷）。二采区生产布局为三个峒室（张家耳水泵房、张家耳变电所、二采区变电所），其它用风巷道三个（二采区轨道巷末端、二采区非常仓库、二采区皮带巷末端）。矿井通风分区共计20个。

二、安全管理示范矿井达标情况

1、通风系统方面

矿井通风系统设计合理，风量充足，风流稳定，可靠，主风机安装使用符合要求，通风设施齐全完好，符合《规程》各项要求。今年8月份我矿请太原理工大学资深专家对矿井进行了通风阻力测定工作。局部通风管理到位，局扇安装、使用符合规定，实现风机双向切换功能，要求每天4点班各队组对局扇进行切换试验，并汇报通风调度及矿调度室，进行记录。存在问题：10-1031与10-1032两个掘进面共用一段回风巷，预计今年11月底两个巷道贯通，此问题解决。

2、瓦斯管理方面

1）我矿安装使用KJ-70N安全监测监控系统，瓦斯管理监控有效，我矿以木矿通字[2011]13号文件下发了《木瓜煤矿监控系统管理考核办法》及《通风安全监控系统联网运行管理制度》，监控设施安装使用，符合《“一通三防”十七项管理规定》，传感器调校严格按照要求执行。截至目前，我矿监控系统无瓦斯超限现象，上传中断共计4次，其中一季度3次，二季度1次，主要原因是系统主机软件运行问题以及大武网络公司问题均已按要求分析上报；异常报警9次，其中一季度9次，二季度0次，主要原因瓦斯异常报警4次，均为人为操

作因素造成；CO异常报警5次，主要原因为爆破、胶轮车尾气及变频器干扰造成。上传中断比去年同期30次有大幅下降，下一步我们的目标是彻底杜绝上传中断及异常报警事故，向瓦斯治理工作的四个零指标看齐。

2）井下瓦斯巡回检查线路分三条线路，符合《规程》要求，通风队瓦检员配备15人，符合要求，通风系统成立小分队，不定期对井下瓦检员上岗情况进行抽查，督促瓦检员严格落实岗位责任。

3、防尘、防灭火方面

1）地面设有一水源井，安装250QJ100-400型深井潜水泵一台，水泵额定流量100立方米/小时，扬程400米，管径φ159,在高山6KV开闭所门口施工有一个永久性水池，水池分为两部分，一为沉淀池，一为使用池，容量均为200 立方米。合计为400立方米。

2）根据《“一通三防”十七项管理规定》，本我矿对井下防尘洒水管路进行改造升级，主、副斜井、井底车场内管路均为6寸管路，采区巷道及各工作面洒水管路均为4寸管路，符合标准，管路出水阀门及闸阀安装均按照《“一通三防”十七项管理规定》标准安装。

3）我矿安装使用防灭火束管监控系统，配备值机人员3名，采用人机检测相结合的管理办法，坚持每5天一次对各采掘工作面回风流、上隅角、密闭等地点的预测预报工作，严密监视采空区各种参数的变化情况，定期对采空区及回采工作面上隅角的有害气体进行采样、分析，进行煤层自然发火预测预报，确保了监测数据的准确性，对co等有害气体的检测工作有序进行。井下消防设施均按照《规程》规定配备了沙箱（0.25m3）、灭火器2具、消防桶一个，消防斧一把，消防钩一个，消防铲一把，符合《规程》要求。

4、管理制度方面

今年以来，通风科不断制定完善了《“一通三防”制度汇编》、《井下爆破特殊管理规定及实施办法》、《木瓜煤矿民爆物品管理制度及岗位职责》、《木瓜煤矿防治井下火灾管理规定》、《防灭火监测管理制度》、《通风安全监测系统联网运行管理制度》、《木瓜煤矿矿井安全监控系统管理考核办法》、《局部通风管理制度》、《“一通三防”系统检查评分奖罚办法》、《井下胶轮车运行管理制度》等各项管理制度，并严格落实，严格把关。

5、“六大系统”方面

今年以来，通风科根据《霍州煤电集团关于煤矿井下安全避险六大系统验收工作的通知》及安监总煤装【2011】15号相关规定，对监测监控系统和供水施救系统不断进行检查完善，于7月底完成改造建设，现两个系统符合集团公司要求。

6、三年规划方面

根据霍煤电安字【2009】662号文，我矿通风系统严格按照要求深入开展安全质量标准化建设，着手源头、夯实基础，坚持事故“零”理念，抓好“一通三防”工作，根据生产实际，不断完善各项制度，深入现场，以“职能部门职能抓，关键人物关键抓”为管理理念，明确责任，落实人头，突出重点，狠抓关键环节，以标准为引线，以落实为基础，强化过程控制，促进安全质量标准化整体上台阶，上水平，向安全示范矿井达标建设看齐。

通风科

矿井通风系统决策优化指标的选取 篇6

关键词：决策系统；优化指标；数学建模。

1 影响矿井通风系统优化决策的模式

而制约矿井通风系统优化决策的因素有很多，它涉及到自然、社会、经济、技术等多个复杂的相互联系但又彼此制约的因素或目标。它具有规模大、联合性和随机性的特点。因此，它是一个具有复杂性和不确定性的系统，属于多目标模糊优化决策问题。

1.1复杂性模式

复杂性模式主要指矿井通风中存在的优化问题的复杂性和在技术快速发展环境下模拟工具的复杂性。具体又可分为三个方面：问题复杂性、计算能力和优化技术。

1.2不确定性模式

不确定性模式是指与矿井通风系统优化相关的数据可利用性和变量随时间和空间的自然变化，具体有可分为三个方面不确定性、可利用数据和条件变化。

（1）不确定性。影响矿井通风系统的不确定性因素很多，且随着矿的不断开采，这些不确定性因素会越来越多。这些不确定因素可以划分为两类，由通风网络结构的变化引起的不确定性和由管理或社会环境引起的不确定性。而这两类不确定性都存在一定的模糊性。

（2）可利用数据。矿井通风系统是一个动态的生产系统，它随着时间和空间的变化，数据发生不断的变化，以前的一些数据的可利用性都会相应的下降。

（3）条件变化。随着气候条件的变化、人类的活动的影响及地质条件的变化，矿井通风系统也发生变化。

2 矿井通风系统决策优化指标的确定与分析

新矿井在通风系统设计或生产矿井在进行通风系统技术改造设计时，必须根据矿井的地质条件、矿井开拓和生产布局可拟定出很多可行的设计方案，并且各个方案各有优缺点。要从众多的方案中确定出最优的通风系统方案，必须首先确定矿井通风系统的评判指标。对于不同的矿井或通风系统，涉及因素又有不同，而要想将影响因素全部罗列出来，并确定出进行方案比较的评判指标是很困难的。因此，必须从解决矿井通风系统方案优选的观点出发，确定进行方案优选影响因素分析及建立评判指标体系，仅选择对方案选择影响较明显，或在不同方案之间进行比较中影响程度差别较大的因素。根据影响因素，建立指标体系，选择相同因子。

2.1 矿井通风系统评判因子的确定的原则

通过对影响矿井通风系统决策优化复杂性和不确定性模式的分析，由此归纳出矿井通风系统评判因子确定必须坚持的6项基本原则：

（1）评判因子的确定应该充分体现科学性、可比性、客观性、针对性、超前性和可操作性。

（2）评判因子的建立要坚持“系统性和完整性相结合”、“科学性与实用性相结合”、“特殊性与普遍相结合”、“定性与定量相结合”、“动静相结合”、“面面俱到”和“不可偏废”的原则。

（3）评判因子的建立要以“揭示问题、促进管理水平提高、促进科学技术进步、促进矿井安全程度提高”为目的。

（4）评判因子的建立要具有导向作用，即评判指标能指导今后工作和努力方向。

（5）评判因子的建立必须符合多数专家的意见，能够全面确切地反映出矿井通风系统的状况和技术质量特征，具有独立的物理意义。

2.2矿井通风系统决策优化评判因子的确定

安全性较好的矿井通风系统的标志是通风系统完整，主要通风机装置运行状况良好、与通风网络匹配，通风井巷联结形式合理，风质风量满足要求。通风系统的状况和质量是用一套定性和定量指标表示的。定性指标没有计量单位，离散性、确定性是矿井通风系统定性参数的特点，定量指标是从数量方面来说明矿井通风系统的，即它们的变化具有数量尺度。

根据评判指标确立的6项基本原则，并在大量调研、文献检索、统计、分析、经验总结和反复听取并征求各方面专家的意见的基础上，提出了影响矿井通风系统方案优选的主要因素指标集，共分3大类，11小项，其层次结构模型如图1所示。

图1 矿井通风系统优化的层次结构模型图

2.3矿井通风系统评判指标及其数学描述

矿井通风系统评判指标力求全面客观地评估矿井通风系统的可靠程度，其指标应能反映矿井通风系统的技术质量特征，从安全角度出发对矿井通风系统进行全面分析，并参考《生产矿井质量标准化标准》中有关规定和现场科技人员的经验，综合分析，按照主从相关、回归关系和方向性原则，确定的评价指标。

（1）表明技术先进的指标

①矿井风压。矿井风压是指1m/s的空气流过矿井通风网络时，所消耗的机械能量。矿井风压越高，通风管理难度就越大，一般认为矿井的风压不超过3000Pa，其计算公式为：

（1）

其中h为风压取整数，Pa，。多台主要通风机联合运转时，分别计算各台主要通风机所担负系统的风压，并取较小的值作f为的值。

②风量供需比。矿一井实际通过的风量Q与矿井所需风量Q0，的比值即是矿井风量供需比β。即β=Q/Q0。

一般认为矿井风量供需比值在[1, 1.2]之间较为合理，小于1时矿井风量不足，大于1.2时风量过剩，最大不超过1.5，由此得出该指标量化公式为：

（2）

③结构合理性。矿井或系统在自然分风时压力与按需分风时压力之比（合理性系数）K。一般认为值越大，说明调节量越小，网络结构较合理，反之亦然。单一风机工作的通风系统一般要求0.85

（3）

对于多风井系统，分别计算各系统的合理性系数值，并取最小的值作为f值。

（2）表明经济合理的指标

①井巷工程费。主要是由井巷工程的直接定额费、辅助车间费及施工管理费组成。其计算公式为：

，元 （4）

式中:

K j——掘进费用单价，元/m；

L j——第j条井巷的长度，m；

S j——第j条井巷的初选断面,m2。

②设备购置费。主要是指购买主要通风机包括电机设备所消耗的费用。

③巷道维护费。主要是指修复井巷所消耗的材料、工人工资以及其它费用的总费用，其计算公式为：

，元 （5）

式中W j——巷道的维护单价，元/m;；

t j——第条井巷的维护年限，a 。

3 结论

本部分是通过对影响矿井通风系统优化决策的模式的研究分析，建立数学评判指标体系模型，并根据对方案优选影响因素的不同，从中选择对方案优选影响较明显，或在不同方案之间进行比较中影响程度差别较大的因素，作为最终的评判指标，然后根据确立的评判指标提出了基本单元系统因素权重的求解原理，并求解评判指标的权重。

参考文献:

[1]刘剑，贾进章，于斌.通风网络含有单向回路时的通路算法. 辽宁工程技术大学学报,2003（6）

[2]贾进章，刘剑，宋寿森. 通风系统稳定性数值分析. 矿业安全与环保, 2003（6）

[3]刘新, 贾进章,刘剑. 广义角联结构研究. 辽宁工程技术大学学报, 2003(4)

[4]戴国权.在复杂的矿井通风网络中确定角联分支中风流方向的方法.煤炭学报,1979(1)

[5]赵以蕙等．复杂风网中不稳定风流的方向判别及其应用．煤炭学报,1984,(2)

[6]N.SZLAZAK,LIU Jian. Numerical Determination of Diagonal Branches in Mining Ventilation Networks. Archives of Mining Sciences,1998(4)

第一作者简介：刘朋（1988.2~），男，中国地质大学（武汉）工程学院安全工程06级本科生

email:thankyou1988@hotmail.comTel:15972073191

矿井通风综合管理系统 篇7

一般情况下, 综合评判过程要针对影响事物的多个影响因素进行总的评价, 如果在评价过程涉及到了模糊因素, 那么就称为模糊综合评判。模糊综合评判是对评判对象多项经济技术指标的综合考虑, 能够兼顾评判对象的各种特性和影响因素, 并对各项指标进行了量化处理, 同时根据指标的不同程度分配不同的权重, 从而能够计算出一个定量的综合评判数值。

模糊综合评判的实现首先要求建立模糊集合以表示影响评价目标的多个因素, 并构成因素集U;然后根据因素能够选取的评价等级, 构成模糊评判集合V, 并求出不同因素对各评价等级归属度;最后根据评价目标中各因素的不同权重进行模糊矩阵合成, 从而得到定量的评判解。具体到矿井通风系统安全评价上来, 则首先要构建评价模型并确定指标权重, 然后根据矿井的安全状况数据, 确定合适的指标评价准则, 最后进行指标的评价。

1.1 因素集的建立

评价因素的确定要客观、全面, 因为矿井通风系统的复杂性, 因此存在大量需要考虑的评价因素, 这里我们将这些影响因素进行多层次划分。假设将指标集U分成m个因素子集U={U1, U2…Um}, 其中每个子集Ui=包含n个指标Ui= (ui1, ui2…Um) 。那么, 按照现代化的系统安全理论进行分析, 就可以将矿井通风系统安全评价体系按照图1所示进行划分。同时将一级划分后得到的4个子系统进行进一步的划分, 得到如图2所示结果 (以系统环境为例进行图示) 。

其中, 图1中确定了目标层和准则层, 图2中确定了因素层。用U表示矿井通风系统的安全性, 则U1, U2, U3, U4分别表示准则层的系统环境、设施安全、安全管理和易发事故, 即U={U1, U2, U3, U4}。而第一个因素层则为U1={u11, u12, .., U16}, 等等。

1.2 评判集的建立

评判集是根据专家对评价指标等级进行打分汇总确定的, 不同的得分映射到不同的评价等级上。评判集是评判等级的集合, 假设评判集为V={v1, v2, v3, v4, v5}, 分别代表“很安全、安全、一般、危险、很危险”五个评判等级。

1.3 权重集合的建立

权重集是根据专家们的实际经验对各个因素的相对重要程度进行分析汇总后得到的, 在实际应用中, 各个因素乘以各自的权重得到的数值才能客观全面的代表该因素真实的重要性水平。假设指标权重集为H={H1, H2, .., Hn}, 因素权重集为h={h1, h2, ..hm}, 且要求

根据矿井安全专家、事故分析以及现场通风安全人员的投票, 比较了系统环境、设施安全性、系统安全管理以及易发事故的相对重要性, 并构造了矩阵。根据矩阵求解相关特征值和特征向量, 然后将特征向量进行归一化处理, 可以得到相应的权重向量W=[0.4438, 0.2932, 0.2630]。

同理, 可以得到矿井通风系统安全性评价体系第二级影响因素的相对权重, 如表1、表2所示。

1.4 评判指标隶属度的建立

定义评判指标隶属度集合 (如表2) 为:

其中, Ri代表对第i个因素进行评价的结果, 而Rij则代表了第i个评价因素对第j个评价指标的隶属度, 该值反映了评价因素和评价指标之间的模糊关系。具体来说:

进行综合评判的过程中, 专家组成员要对每个因素都按照评价等级的要求进行评判, 并对评判结果进行汇总。

1.5 进行综合评判

经过上面的分析可以得到最终的综合评判矩阵P。

其中, 要求pÂÁÁÂ1, 否则必须对数据集进行归一化。

在对矿井通风系统安全性进行评价时, 一般采用的是一票否决式的判定方法, 也就是说, 一旦发现任一矿井通风系统安全性评价指标不合格, 都认为矿井的通风系统存在不安全的情况。但是, 如果所有评价指标都合格的话, 就需要对所有指标进行综合评价。

当评价等级为“很安全”时, 就说明该矿井通风系统的安全性达到要求, 可以不进行任何后续整改措施。当评价等级为“安全”时, 则说明该矿井通风系统属于较安全级别, 只需要对得分较低的指标进行整改处理。当评价等级为“很危险”时, 则说明该矿井的通风系统处于特别不安全状态, 不能达到安全生产的基本要求, 需要进行停产处理。

2 矿井通风系统安全性模糊评估的实例解析

某单位矿井为低瓦斯小煤矿, 相对瓦斯的涌出量为20.09m3/min, 绝对瓦斯的涌出量为89.33m3/min。矿井目前采用机械式抽出通风作业方式, 矿井为中央并列式结构, 并拥有两个进风井:主立井和副立井, 以及一个回风井。同时, 西回风井还安装有两台液压式的可调轴流式通风机, 一台正常工作时使用, 一台留作备用, 通风机的额定功率为3200kW, 转速为750r/min, 叶片的角度为40°, 排风量能够达到26920m3min, 风机的负压为2350Pa。该矿井周围采掘面的空气温度为24℃, 煤尘具有一定的爆炸危险性。

3 结论

本文中提出的多层次模糊综合评判模型能够同时对影响系统多个因素进行综合的考虑, 显著提高了安全性评估的收敛速度、准确性和多目标决策的稳定性, 从而保证了矿井通风系统安全性评价的科学性和客观性。影响矿井通风系统安全可靠性的因素还有很多, 这里我们只是针对部分情况给予了说明, 在实际的生产过程当中, 为了进一步提高评估过程的全面性和科学性, 还需要对多方面的因素进行充分的考虑。

参考文献

[1]程卫民.煤矿安全评价中评价指标安全度值的确定[J].煤炭学报第22卷第3期, 1997 (6) .

[2]沈斐敏.矿井通风系统合理性的综合评判[J].山东矿业学院学报, 1986 (2) .

复杂通风网络矿井通风系统改造 篇8

关键词：复杂通风网络,通风系统,通风机选型,降阻巷

平煤股份八矿是我国自行设计和施工的第1座特大型矿井, 设计生产能力300万t/a。矿井开拓方式为立井多水平开发全井田, 采用走向长壁后退式、顶板全部垮落采煤法。矿井可采煤层共有3组4层, 即:丁5, 6煤层、戊9, 10煤层、己15煤层和己16, 17煤层。

2009年, 矿井绝对瓦斯涌出量89.17 m3/min, 相对瓦斯涌出量为17.18 m3/t。矿井瓦斯含量18～24 m3/t, 瓦斯压力1.5～2.6 MPa, 属严重煤与瓦斯突出矿井。3组煤层均具有煤尘爆炸危险性与自燃倾向性, 煤尘爆炸指数在25.28%～36.19%, 最短自然发火期58 d。矿井为二级热害矿井, 地温梯度3.5～4.9 ℃/hm, 局部有高温热水活动, 水温32～55 ℃。

1 矿井通风系统概况

矿井为中央并列与对角分区混合式通风系统, 主要通风机工作方式为抽出式, 共布置3个进风井筒 (副井、新副井, 主井辅助进风) ;4个回风井筒 (东风井、西一风井、西二风井、丁一风井) , 在册通风巷道15.6万m, 矿井总进风量22 213 m3/min。其中东风井服务于己一、己三及己三扩大3个采区, 安装1对k4-73-11No.32F离心式主要通风机, 实际工作风量5 358 m3/min, 工作负压3 350 Pa;西一风井服务戊二、己二2个采区, 安装1对k4-73-01No.32F离心式主要通风机, 实际工作风量5 512 m3/min, 工作负压3 230 Pa。西二风井服务戊四、己四2个采区, 安装1对GAF-26.6-15.8-1型轴流式主要通风机, 实际工作风量7 090 m3/min, 工作负压3 210 Pa。丁一风井服务丁一采区、戊一准备采区, 安装1对2k58-No.24型轴流式主要通风机, 主要通风机实际工作风量5 394 m3/min, 工作负压2 700 Pa。

2 通风系统存在问题

(1) 矿井为严重煤与瓦斯突出矿井, 但西二风井作为回风井兼行人、提升之用, 井筒敷设有入井高压电缆及提升动力和信号电缆, 属于重大隐患。

(2) 丁一采区按照低瓦斯采区设计, 轨道斜巷兼做回风巷, 均无专用回风系统, 不符合要求, 同时丁一风井要兼顾二水平戊一、己一2个开发采区用风, 风量紧张。

(3) 西二风井负责一水平己四、戊四采区和二水平戊二、己二采区的通风任务, 二水平开发急需提高风量, 但西二风井主要通风机能力经一次改造增容和多次角度调整后, 仍然不能满足风量要求。

(4) 由于风量紧张, 采掘面不能实现大风量配风, 瓦斯超限事故频繁, 造成矿井水平接替脱节。

(5) 矿井设计通风断面小, 巷道失修严重, 通风阻力大。

3 总体技术改造方案

由于矿井通风网络复杂, 又存在诸多重大隐患, 矿井供风量无法满足安全生产需要, 需要立即对矿井通风系统进行优化和技术改造, 以适应八矿长久发展和安全需求。设计总体技术改造方案如下:

(1) 对丁一采区主要通风机进行改造, 更换为能满足3个采区生产的主要通风机。

(2) 丁一采区实现回风专用。

(3) 新建北风井并安装满足安全生产需求的主要通风机, 服务己四、戊四生产采区和二水平己二、戊二开拓采区。

(4) 西二回风风井改造为进风井。

(5) 己三扩大采区由“二进一回”改为“三进一回”通风系统。

4 方案实施

4.1 丁一风井主要通风机选型

根据矿井的采掘接替情况, 丁一风井主要通风机担负的通风任务分3个时期:①2006—2007年, 需提供风量为5 500 m3/min;②2008—2012年, 需提供风量为9 000 m3/min;③2012—2015年, 需提供风量为11 000 m3/min。

因此, 丁一风井主要通风机工作风量应在5 500～11 000 m3/min。根据八矿一水平丁一采区的生产部署及二水平戊一采区、己一采区开发及生产工程安排, 通过对全矿井一、二水平通风网络解算和论证, 确定丁一风井主要通风机分2个阶段供风:第1个阶段 (2006—2009年) , 通风容易时期使用2×400 kW主要通风机;第2个阶段 (2009—2015年) , 通风困难时期使用2×710 kW主要通风机。

丁一风井各阶段风量和风压相差较大, 为了适应变化, 所选风机和电机均必须有较好的调节性能, 即除选用具有叶片可调的轴流风机外, 还必须改变风机的转速进行调节。否则, 风机投产运行后, 不仅经济效益不好, 而且可能出现不稳定运行。经过对通风系统现状及二水平预计通风状况进行多方案研究, 确定丁一风井主要通风机选用BDK-12-No36对旋式风机, 初期选用2×400 kW电机, 后期选用2×710 kW电机。该通风机直径大 (是国内同类产品中直径最大的) , 增风性能好, 能够满足后期风量增加的要求;风量可调性好, 便于调节;结构紧凑, 容易安装和维护。该通风机最大优点是效率高, 电机功率小。

4.2 北风井主要通风机选型

北风井主要通风机服务于一水平己戊四采区和二水平己戊二采区, 初期服务于一水平己戊四采区和二水平己戊二采区, 初期总计需风量为10 500 m3/min。后期服务于二水平丁戊己二采区总计需风量22 500 m3/min。根据需风量计算, 对矿井西翼进行了通风网络解算, 运用计算机模拟解算技术确定出北风井通风容易时期和通风困难时期的相关参数:通风容易时期风量164 m3/s, 风压2 800 Pa;通风困难时期风量310 m3/s, 风压3 650 Pa。

北风井主要通风机通风困难时期需风量大, 最大18 600 m3/min, 通风容易时期和困难时期需风量相差大, 但风压相差不大。要求通风机大风量, 高风压, 性能高。根据要求选用ANN3120-1600N型轴流式主要通风机, 配用2 240 kW的大功率电机。该通风机体积小, 性能高, 结构紧凑, 技术先进。直径只有3.12 m, 单排扇叶。该通风机最大的特点就是全部实现自动控制和自动保护、启动角度自动调整, 启动时角度为零度, 启动后逐步调整到规定角度, 克服了大功率电机启动电流大、启动困难的难题, 对电网影响小。正常运行时能够自动调整运行角度、闸板门、工况点。

4.3 采区通风系统改造

由于丁一采区没有专用回风巷, 设计从二水平戊一东大巷标高-693 m处开口, 施工1条丁一采区专用进风降阻巷, 设计巷道长度960 m, 通风断面15 m2, 主要为丁一采区的进风、运料和行人服务, 丁一轨道拆除所有电源和设备, 改造为专用回风巷, 采区形成“三进一回”的通风方式。

己三扩大采区通风路线长, 进风阻力大, 设计从己三轨道四片开口, 新施工1条己三扩大专用回风巷, 设计巷道长度1 150 m, 通风断面12 m2, 把原上部回风平巷改造为进风巷, 使采区形成“三进一回”的通风方式, 降低进风阻力。

北风井挂网运行后, 原来担负己四采区、戊四采区回风的西二风井停止主要通风机运转, 改造为进风井, 作为己四、戊四采区的主要进风通道。

5 通风系统改造效果

对采区多、战线长、通风系统复杂的矿井进行系统改造是一项艰巨工作, 技术方案必须考虑改造后的系统适用于矿井今后长远发展需求, 力争改造一次到位, 减少重复投入。平煤八矿通风系统改造后, 提高了矿井防灾、抗灾能力, 实现了安全生产。

矿井通风综合管理系统 篇9

中国具有悠久的采矿历史,关于矿井通风技术的研究也非常发达,到了宋代对于矿井通风的具体举措开始有了较为清晰的文字记载。宋应星的《天工开物》上记载了竖井采煤中通过安装竹筒来排除瓦斯的技术手段和采煤坑道的支护手段[1]。总的来说,我国的矿井通风技术萌芽在先秦时期,经过长期的发展,到明清时期得以完善。悠久的采矿历史为我国留下了许多矿井遗址,通过这些遗址可以对当时的技术条件进行有效的探究。例如:位于甘肃的白银矿山遗址,考证发现该矿井可以追溯到明朝洪武年间,有大小采矿遗迹三十多处。其中最大的采矿遗址的主巷道一百米以上,具有完善的自然通风系统。

2国外研究

英国的A.lack等人在1964年通过大量的实验研究发现“通风工作面的污染物含量只与工作面上污染物产生量和新鲜空气的输送量有关,而与循环风量没有关系”,这就为循环风流在矿井通风的应用开启了大门[3]。大量的研究发现,受控循环通风可以应用到矿井通风中去,它不仅可以解决一些常规通风方法中的技术难题,还具有明显的节能效果。

3矿井通风技术研究的新进展

我国现代的矿井通风技术到20世纪初才开始逐渐形成,1949年后我国开始组织人力翻译当时苏联的相关矿井通风著作,引入了较为先进的矿井通风技术,初步形成了我国的现代矿井通风理论体系。此外,老一辈的工程技术人员开始对矿井通风技术开展独立的研究探索,并出版了一些研究著作,如黄元平先生所著的《矿井通风计算》、《矿井通风阻力测量》等。到了20世纪60年代关于矿井通风的研究著作开始大量涌现,形成了完备的矿井通风理论和实践经验体系[2]。

进入新世纪以来,我国的矿井技术取得了迅速的发展,特别是金属矿井通风系统中以节能为核心的通风技术取得了大量的成果。例如推广了高效节能的风机,建立了矿井通风的自动化管理系统等。

3.1多风机多级机站

多风机多级机站的应用不仅提高了通风效率,还节约了电能的消耗。自20世纪80年代该技术在我国开始研发以来,已经有几十个大型矿井才用了这一技术,取得了很好的经济社会效益。多风机多级机站是由多级风站组成的通风系统,通过多级风站的接力将地表的新鲜空气输送到井下,将井下的污浊空气排送到地表完成井下空气的更新。风量的大小主要靠风机进行控制,尽量减少风窗的使用从而提高通风系统的可控性。另外,由于多风机多级机站相比单一大型风机的节能效果明显,大型风机的风量和风压均较大,因而功率消耗比较大;而多风机多级机站采用机站间风机串联和机站内风机并联的组合方式,选用的风机风量和风压均较小,从而降低了风机的功率消耗。实践经验显示采用通风技术改造的矿井的风机消耗量比之前单一的70B2主风扇系统降低了三分之一以上的能量消耗[3]。

3.2主扇辅扇联合工作

主扇辅扇联合工作是进行矿井通风节能的有效办法。研究发现采用主扇辅扇联合工作可以保证作业风量不变、矿井污染物含量均不超标的情况下将通风系统的运转费用降低到原来的20%左右。在我国有昆明工学院主导进行了大量的主扇辅扇联合工作的研究,并应用到了矿井通风系统当中。对攀枝花冶金矿山公司的兰尖铁矿等矿井的进行了相应的技术改造,取得了良好的节能效果。

3.3降低风阻技术

众所周知在通风系统中风阻的存在会加大通风系统的风压消耗,从而降低通风系统的经济效益。目前,通过在最大阻力路线上的高阻力区域采用扩大巷道横截面积的方法可以有效降低风阻。东北大学开发设计了流线型扩散塔和流线型风桥等通风建筑可以有效降低通风风阻,并且已经在矿山中得到了实际的应用。

实践结果显示,流线型扩散塔的局部阻力仅为直立型扩散塔的一半,通过安装导流叶片可以将风阻降低到20%左右。马鞍山矿山研究院发现多风机多机站的局部风阻主要由进口和出口两部分组成,其中以出口部分为主。通过在机站风机出口安装扩散器可以有效降低机站的出口风阻,从而达到节能的效果。

4矿井通风系统的优化内容和具体措施

对矿井通风系统的技术改造是矿井设计的重要内容之一,也是矿井设计水平的重要体现。不仅关系到矿井的建设成本和建设速度,还关系到以后矿井投产后的经济效益和矿井安全。在矿井投入生产之后,随着生产活动的不断变化,对通风系统的要求也在发生变化。这些因素要求需要根据实际情况对矿井的通风系统进行优化。

对矿井的通风系统进行风阻分析是进行通风系统改造的重要前提。只有降低矿井通风系统的风阻才能提高通风系统的通风效率,从而提高通风系统的经济效益。矿井通风系统中风阻的影响因素众多,其中主要包括风量对风阻的影响、分支风阻对风阻的影响和通风系统网络结构对通风系统的影响。实际矿井的结构往往非常复杂,每一条分支路径的改变都会都矿井的通风系统产生影响。在矿井的设计中要遵循满足通风安全要求的同时尽量降低能耗的原则。

矿井系统的可靠性优化是通风系统优化的重要部分,目前关于矿井通风系统可靠性优化主要包括通风网络及通风构筑物的可靠性和维护措施的可靠性等方面。其中主要通风机作为通风系统的关键是矿井能否安全生产的关键,必须加强对主要通风机可靠性的检查和维护。主要通风机在运行一段时间之后会出现组件耗损等情况,降低了通风能力和风机的经济性能。此外,随着矿井的不断采掘,主要通风机的电能消耗会急剧上升,此时必须对主要通风机的工况点进行科学有效的调节以适应新的系统环境要求。

对矿井的通风系统进行科学优化是一项复杂的系统工程,在进行优化工作前通过查阅资料和实地考察等方法,对通风系统中风阻分布、主风机的通风性能等情况进行详细的了解,对通风系统进行优化找到切实可行的方案。要根据矿井的生产情况,合理安排采掘生产部署,对通风系统进行及时的调整和优化,达到改善矿井通风条件、提高通风系统经济效益的目的。

5结语

随着我国经济社会的快速发展,对于煤炭等矿产资源的需求越来越大。而矿产资源的开发离不开矿井设施的建设。矿井的通风系统是保障矿井的生产安全、决定矿井的经济效益的重要方面。我国的矿井通风历史发展悠久,但是直到上世纪初才开始逐步发展了现代的矿井通风系统。目前,矿井通风技术不断发展,出现了多风机多级机站、受控空气再循环技术等新型的通风技术。在矿井的建造和生产阶段,要不断对矿井的通风系统进行优化设计,以提高矿井的安全性和经济效益。

摘要：随着对煤炭等矿产资源需求量的不断加大,采矿业得到了蓬勃的发展。在矿井系统中通风系统是确保采矿安全,提高经济效益的关键环节。随着技术的发展,大量的新兴通风技术手段不断涌现,为矿井通风系统的优化提供了技术支持。在矿井通风系统的优化设计中,要注意在确保通风安全的前提下降低运行成本。

关键词：矿井,通风技术,优化设计

参考文献

[1]文永胜.矿井通风技术及通风系统优化设计探讨[J].中国矿山工程,2008,37(6):30-32.

[2]任增玉.矿井通风技术及通风系统优化设计探讨[J].黑龙江科技信息,2010,12:47.

[3]张树丰.对矿井通风系统优化改造的分析研究[J].中小企业管理与科技,2011,9:201.

[4]梁旺亮.三维通风动态仿真模拟系统在矿井通风中的应用[J].机械管理开发,2016,06.

矿井通风综合管理系统 篇10

矿井通风具有确保井下用风地点有良好的空气与安全卫生的条件, 同时其也是发生事故后防止事故扩大和抢险救灾的最基本手段。近些年, 因为通风管理不善发生的重特大灾害事故不计其数, 所以, 我们必须加强对矿井通风安全管理与通风事故防范的研究, 提高通风技术, 实现矿井的安全生产。

1 矿井通风简介

保障矿井良好的通风情况必须把以下两个方面的工作做好:首先, 要根据作业现场的实际情况, 把有关矿井通风的技术难题解决掉, 主要包括优化通风系统、矿井通风优化设计等;其次, 要从系统安全的角度出发, 提升矿井通风的管理水平。我们国家虽然在通风技术的研究与应用方面已经取得了相当不错的成果, 但是仍然经常发生一些由于通风管理不善所引起的煤矿灾害事故。比如, 贵州省木冲沟矿在2000年发生的特大瓦斯爆炸事故就是由于作业现场通风管理不善, 导致循环风所造成的。因此, 煤矿企业要想达到安全生产的目的, 不能仅仅依靠提高通风技术水平这一手段, 还必须加强对矿井通风安全的管理, 加强对通风事故防范措施的研究。

2 矿井通风事故隐患管理

矿井中存在的一些隐患导致了各种安全事故的发生, 而现场的一部分管理人员仍然对矿井的安全隐患毫不在意、熟视无睹, 然而, 矿井通风管理的重点就是把隐患管理搞好, 防患于未然。矿井通风事故隐患管理的措施主要有加强对矿井通风事故隐患的检查、加强对掘进通风事故隐患的检查、建立矿井通风事故隐患信息管理系统, 下面对这三个防患措施进行详细的探讨。

2.1 加强对矿井通风事故隐患的检查

通过检查通风事故隐患, 能够对通风中的一些不安全因素实现及时的发现, 制止“三违现象” (包括违反劳动纪律、违章作业、违章指挥) , 把事故消灭在萌芽状态, 这对煤矿企业实现安全生产具有非常重要的意义。通常用于煤矿通风隐患检查的技术主要有事故树、安全检查表等, 而比较有应用价值、也比较常用的技术就是安全检查表法。下面以掘进通风事故隐患检查为例, 对怎样组织隐患检查进行详细的介绍。

2.2 加强对掘进通风事故隐患的检查

掘进通常使用局部通风机通风, 由于可靠性受到干扰而发生安全事故。有资料显示, 掘进工作面煤尘、瓦斯爆炸事故占矿井总事故数的60%~70%, 所以必须加强对掘进通风安全的监察。下面详细介绍掘进通风事故隐患检查的检查内容、检查重点、检查方法。

1) 检查内容。首先, 检查是否安设了消音器或者是使用了低噪音风机;其次, 检查是否把通风机安装在进风巷中, 且与回巷口的距离>10 m;再次, 检查通风机是否出现循环风;再次, 检查吊挂是否牢靠, 安装于巷道底板时, 加垫凳的高度是否高于300 mm;此外, 检查是否装备了“三专两闭锁”装置;最后, 检查机电的防爆性能等。

2) 检查重点。首先, 检查通风系统的完备性。是由全风压或者是局部通风机通风, 禁止扩散通风;其次, 检查通风的可靠性;最后, 检查掘进通风安全装备系列化的情况。

3) 检查方法。现场观察测试和查看局部通风设计。 (1) 检查风筒:是否环环必挂, 是否使用抗静电阻燃风筒, 做到“两靠一直” (靠顶、靠帮、平直) , 风筒接头是否漏风、是否及时修补、有无破口, 风筒分叉是否有三通等。 (2) 检查掘进通风管理:对掘进作业规程、停风记录、局部通风机运转记录进行查阅, 然后进行现场实际检测。 (3) 填写掘进通风事故隐患检查安全检查表。

2.3 建立矿井通风事故隐患信息管理系统

矿井通风事故隐患信息管理系统主要包括以下五个方面的内容: (1) 矿井通风系统状况评估, 评估全矿通风事故隐患, 主要包括通风阻力、稳定性分析、有效风量、通风系统的设计、分区通风等。 (2) 矿井通风设施评估, 主要包括质量检查、可靠性检查。 (3) 通风措施评估, 主要包括全矿反风的效果、可靠性分析, 下行通风应用效果等。 (4) 通风系统特殊问题的分析评估, 例如微风或无风、角联巷道、串联风、循环风等引发灾变的可能性分析。 (5) 评估抗灾能力和矿井通风系统防灾体系总体稳定性, 通风事故隐患管理系统能够协助技术人员从通风角度全面查找各种事故的隐患, 能够提高矿井总体抗灾能力与通风能力。

3 矿井通风信息管理系统的建立

当前我国煤矿的通风管理水平仍然不高, 每年因通风管理不善的事故经常发生, 所以随着科学技术的不断发展, 我们应用先进的技术, 依照煤矿通风管理工作的具体特点, 开发的矿井通风信息管理系统 (也就是通风MIS系统) 能够主要用于矿井通风的技术管理和日常事务管理。

3.1 矿井通风的技术管理

矿井通风的技术管理信息系统依据煤矿的实际情况协助进行通风技术管理, 其中矿井通风的技术管理信息系统主要包括以下6个数据库: (1) 瓦斯数据库, 主要包括瓦斯相对涌出量和绝对涌出量, 瓦斯防治、瓦斯浓度等, 方便对瓦斯进行管理。 (2) 瓦斯突出数据库。 (3) 通风监测技术数据库。 (4) 矿井火灾数据库。 (5) 防尘数据库。 (6) 通风测定仪表数据库。

3.2 矿井通风的日常事务管理

日常通风问题的处理、人员的分工、通风报表、物料的安排等都是矿井通风的日常事务管理。其传统的管理模式是通风区长、安全副总、矿井总工程师负责制, 根据经验、记录和任务进行决策管理, 很容易出现一定的偏差。而通风日常管理信息系统, 把通风的所有信息存储在系统中, 不但具有分析的功能, 还能够随意调用, 可以帮助决策者进行科学的管理。

通风日常管理信息系统的具体功能主要有以下6个方面: (1) 计算机图形显示。主要包括矿井避灾路线图、通风网络图、通风示意图、通风系统图。图中对通道设施、风向、风量、地点等进行标明, 并能够对它们进行及时的更新。 (2) 使用计算机建立通风设施管理数据库。主要包括各种通风设施 (密闭、风桥、风门等) 位置及情况, 局部通风机的运行情况, 主通风机的运转情况 (电机效率、功率、耗电量、风量、风压等) 。 (3) 各类通风管理制度及其执行记录数据库。主要包括通风的机关文件、行业规范、政策法规等。 (4) 提供矿井通风旬与月 (季) 报表。 (5) 提供各类统计分析报告。主要包括矿井瓦斯鉴定与分析、阻力测定与分析、反风演习报告、风量测定与分析、主通风机性能测定与分析等。 (6) 提供通风管理人员和管理机构的信息。

4 结语

加强对矿井通风系统的管理、优化通风系统、降低通风阻力是做好矿井通风安全质量标准化的关键。煤矿生产应该本着“安全第一, 预防为主”的原则, 做好通风管理工作, 尽量减少或杜绝安全事故的发生。加强对矿井通风安全管理的分析, 大力推行通风系统管理的新方法, 为安全生产工作打好基础。

参考文献

[1]边昌.影响矿井通风系统可靠性的因素及通风安全管理的要点研究[J].科技世界, 2014 (11) :160-162.

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