井下通风范文

2024-06-22

井下通风范文(精选8篇)

井下通风 第1篇

煤矿井下通风系统作为井下生产作业不可或缺的关键环节,其运行的合理、稳定与持续是保障生产作业安全的必要前提。近些年,伴随煤炭产业蓬勃发展,煤炭生产规模不断扩大,回采深度日益增加,这使得井下瓦斯涌出量与瓦斯压力不断增加,井下通风需求日益提升,加之以往矿井巷道布设不合理导致的通风阻力过大等问题[1,2]。针对矿井旧有通风系统开展优化改造、提升其通风能力成为保障生产安全的必要举措。

1 工程概述

S矿地处华北平原,于2004年7月正式投产,矿井井田边界南北长11 km,东西宽3 km,总面积33 km2。矿井+350 m水平以上设计生产能力150×104t/a,设计服务年限26 a;+350 m水平~-100 m水平设计生产能力90×104t/a,设计服务年限24 a,矿井共计生产服务年限50 a。矿井采用“三进一回”通风系统,主斜井、副立井与专用进风井进风,回风井回风,通风方式为中央并列式。全矿回风总量约为6 200 m3/min,负压2 100 Pa。

2 井下通风系统现状分析

现阶段依照矿井年生产能力150×104t/a计算,井下共布设2个综采作业面与6个掘进作业面,合计通风需求量为7 500 m3/min,通过通风网络解算,可知现阶段井下通风系统存在下述问题:

a)井下通风总阻力不小于3 100 Pa,高于矿井安全规程中通风阻力不得超过2 940 Pa的有关规定。与此同时,也超过井下现通风机额定负压(1 400 Pa~2 700Pa),通风机无法满足通风需求;

b)井下回风段通风阻力大于占据矿井通风总阻力的65%,井下通风阻力分布存在不合理之处;

c)井下回风段封堵最高可达11.2 m/s,超出安全规程中“主要回风巷道风速不得超过8 m/s”的规定。

由此可见,S矿通风系统实际使用中问题较多,存在诸多不合理之处,有必要组建专业技术人员对其通风系统进行优化改造。

3 矿井通风阻力测定

3.1 阻力测定

通过气压计对井下巷道通风阻力进行逐点测量,以进风井井口作为基点,选择一条测风主要路线,将两台型号相同的紧密气压计布设于基点处,同时读取绝对压力值后,一台原地不同,并以5 min作为间隔进行数值测定;另一台沿设计路线对各点通风阻力进行逐点测定,并对记录时间、压力数值变化等相关通风参数进行详实记录。待所有点均测定完毕后,再次返回基点,对气压计进行校对[3,4]。

此外,井下其它次要巷道风阻的测定选用胶皮管—压差计法,测定作业时选择风流汇集或风流不存在分流、风速平稳、巷道形状规整的地点进行测量,测站布设于节点上下6 m左右范围内。

3.2 风阻分析

a)将井下通风系统风路划分为进风段、用风段与回风段,表1即为各测量路线上通风阻力分布统计表。

通常而言,当井下通风状况正常时,矿井进风段、回风段及用风段阻力分布比例应接近3∶4∶3,由此分析可知S矿井下通风阻力分布存在回风段阻力占比过大的问题[5];

b)图1为矿井测量路线通风阻力坡度图。由图片分析可知,测量路线上通风阻力主要聚集于+440 m的回风总巷至回风斜井井底段,该段通风阻力坡度存在显著变化,而其余区段阻力坡度相对匀称,变化很小;

c)通过现场实际数据的测定分析,S矿井下回风总量为6 200 m3/min,进风总量为6 120 m3/min,井下有效风量5 450 m3/min,外部漏风率为0.9%,有效风量率91%,井下有效风量比率高于相关安全规定的87%。

4 通风系统优化改造

4.1 改造方案

依据S矿生产实际,将其井下通风困难时期划分为两个阶段:

a)新掘回风井尚未贯通时期,满足井下布设2个综采作业面与6个掘进作业面的回风需求,并实现年产150×104t/a的目标;

b)新回风井贯通后,满足井下回采面“两采一备”及八个掘进作业面通风需求。

针对上述问题提出针对性的通风改造方案:

a)对调新进风井与原回风井功能,并保持井下原通风路线,以满足第一阶段通风需求;

b)贯通新回风井后,实行两回风井风机的分别独立运行,从而满足第二阶段通风需求[6]。

4.2 通风改造方案效果分析

a)第一阶段方案。对调新进风井与原回风井功能,能够将井下回风路线缩短360 m,使井下回风断面尺寸由原先的12.1 m2扩大为14.2 m2。在此基础上构建相应的通风网络解算模型,通过解算可知井下通风总阻力为2 650 Pa,其中进风段687 Pa、用风段650 Pa,回风段1 312 Pa,占井下通风总阻力的比例分别为25.6%、24.7%和49.7%。此时井下等积孔位2.91 m2,风机运行功率420 k W,井下通风系统能够有效保障井下生产作业需求且能耗较低;

b)第二阶段方案。贯通新回风井后,实行两回风井风机的分别独立运行。在此技术上构建相应的通风网络解算模型,通过解算可知原回风井回风量4 560m3/min,通风阻力2 860 Pa,其中进风段1 300 Pa、用风段390 a,回风段1 170 Pa,占井下通风总阻力的比例分别为44%、14.2%和41.8%;新回风井回风量7 120m3/min,通风阻力2 810 Pa,其中进风段1 300 Pa、用风段380 Pa,回风段1 130 Pa,占井下通风总阻力的比例分别为45%、14.5%和40.3%。此时,井下等积孔位2.25 m2,井下通风系统改造共花费560×104元,吨煤通风电费下降至2.51元,井下通风系统有效保障井下生产作业需求的同时实现了生产成本的降低。

5 结语

矿井通风系统的有效性对整个矿井生产活动有重要影响,随资源开采活动的进行,矿井通风线路与通风阻力都会发生较大变化,使得整个通风系统效率受到较大影响。就现阶段而言,有较大部分矿井通风系统都存在问题,虽个别通过加大通风机功率来保证生产正常进行,但为此亦需要投入更多经费,选择合理的通风系统优化设计方案,对保障煤矿安全生产与经济效益有重要意义。S煤矿在充分分析通风系统现状及问题基础上,制订了综合优化设计方案,实践证明优化方案可行有效,保证了生产需要,降低了通风成本,为矿井短期及长远发展打下夯实的基础。

参考文献

[1]李树军.矿井通风技术及通风系统优化设计探讨[J].机械管理开发,2016(9):148-149.

[2]赵波,杨胜强,杜振宇,等.基于均衡通风原理的矿井通风系统优化[J].煤炭科学技术,2012(10):61-64.

[3]褚红伟,王洪存,郭志伟.关于煤矿通风系统优化的研究[J].山东煤炭科技,2011(4):240.

[4]王世隆.多井口老矿井通风系统优化改造[J].煤矿安全,2013(5):187-188.

[5]蒋仲安,张中意,谭聪,等.基于数值模拟的综采工作面通风除尘风速优化[J].煤炭科学技术,2014(10):75-78.

井下通风 第2篇

关键词:煤矿井下 排水通风 机电运输

在我国国民经济的发展过程当中,对于煤炭资源的需求不断地发展。各行业领域生产建设均在不同程度上依赖于煤炭资源为其提供能源支持。当前的实际情况在于:浅部区域的煤矿开采已基本结束,深部区域的煤矿开采已成为开采作业的主流方向。在这样一种发展现状影响下,煤矿井下的工作环境更加复杂。如何保障煤矿井下排水通风、以及机电运输的可靠性,直接关系到煤矿井下工作面的开采质量与水平。本文试针对以上问题做详细分析与说明。

1 煤矿井下排水通风工作分析

1.1 在现阶段煤矿井下排水通风工作当中,主要存在的问题包括以下几个方面:

①从煤矿井下排水工作的角度上来说,在煤矿井下排水过程当中,所采取的排水设备工作效率不高,且对于各种突发性情况的应急能力不高。排水装置所对应的安全保护检测装置不够完善。更加关键的是,由于煤矿井下的每一个水平位置均设置有排水泵房,在投入方面负担较重,进而使得井下开采中的吨煤成本有所增大。

②从煤矿井下通风工作的角度上来说,在煤矿井下通风过程当中,由于煤矿井下开采已深入到深部区域,进而导致矿井通风網络过长,负压水平较高,且总回风断面低,由此使得煤矿井下工作面所布置通风设备与工况点存在偏差。

1.2 针对上述问题,应采取的应对措施就在于以下几个方面:

①重视对煤矿井下工作面相关设备的更新与维护力度。特别是对于存在有严重安全隐患的排水通风设备而言,需要及时对相关设备进行更换与更新。同时,考虑到煤矿井下工作环境中的空气湿度较大,因此相关设备在运行中极有可能出现老化加速的问题,因此就需要对特殊运行环境下的设备采取针对性的管理。

②重视技术培训工作:即煤矿企业需要加强对井下工作面操作人员的技术培训工作,确保这部分工作人员在设备操作、管理、维修等方面所掌握技能的可靠性。

2 煤矿井下机电运输工作分析

2.1 在现阶段煤矿井下机电运输工作当中,由于开采向深部区域延伸,运输线路越来越长,矿压显现越来越明显,对机电运输难度造成较大影响。对运输设备的选择不够合理,因此导致在机电运输过程当中出现大量的质量问题,影响井下机电运输质量。这其中,主要涉及到了以下几个方面的问题:

①运输线路越来越长对矿井供电系统的要求更为严格,供电系统的设计、计算及保护性能方面达不到安全要求。

②输送机、电机车及绞车保护装置所对应的后备保护,如防跑偏功能、过速保护性能、欠电压保护性能、断绳保护性能、过流保护性能以及急停保护性能不可靠,且在保护设置方面不够完善。

③煤矿井下矿压普遍增大,巷道变形快,支架下压变形,底板出现底鼓,导致轨道运行质量较低,运行效率不高。

2.2 针对上述问题,应采取的应对措施就在于以下几个方面:

①搞好供电设计,优化供电线路,确保供电保护灵敏可靠,供电安全必须作为衡量机电设备安全运行的硬性指标之一。

②针对输送机以及电机车装置所对应防跑偏、过速保护、欠电压保护、断绳保护、过流保护、以及急停保护等相关功能而言,需要采取班班检查的工作制度,对相关装置部件进行定期性的试验。

③对于煤矿井下立井、斜井环境下所涉及到的提升机设备而言,在日常管理中需要以我国现行“煤矿安全规程”中的相关规范标准为依据,确保所装设的各类保险装置与设备在保护性能方面的灵敏性与可靠性。

④在各类机电运输设备,特别是井下提升系统的运行过程当中,不但需要保障提升机设备所对应电控系统、机械制动系统、以及液压系统动作的可靠,同时还需要杜绝在提升过程中出现甩掉保护运行的问题,确保提升系统制动性能充分满足井下机电运输的要求。

⑤加强有关煤矿井下工作面机电设备的检验与检修工作。实际工作中,为确保机电设备运行的安全与可靠,就需要结合使用情况,制定针对性的检修工作计划与措施,明确检修的任务与范围,对检修内容进行详细记录。特别是在有关煤矿井下大型机电设备拆装、搬运作业的过程中,需要对其安装技术措施进行详细制定,规范相应的工艺技术,以保障作业的安全与可靠。

3 结束语

在本文上述分析过程当中,分别总结了煤矿井下排水通风、以及机电运输工作当中存在的主要问题,提出了针对性的解决措施与方案。相信通过各方工作人员的通力合作,必定能够保障煤矿井下机电管理工作的有效开展,且对煤矿井下开采质量的提升而言也有着极为深远的意义与价值。

参考文献:

[1]陈江龙,赵志强.煤矿井下防爆开关机械丝杆闭锁装置技术改造和加锁管理应用[J].科技信息,2012(11):151,130.

[2]罗秀华,王桂林.煤炭井下动力电缆敷设连接与管理几点探讨[J].煤炭技术,2002,21(7):79-80.

[3]宋中,闫福勇,田磊等.南屯煤矿井下生产系统节电潜力的探讨[C].//山东煤炭学会2010年工作会议暨学术年会论文集.2010:

井下通风除尘和安全生产 第3篇

一个矿井的通风及除尘效果, 直接影响到矿井的安全和矿工的安全, 也直接影响到煤矿企业的经济效益。井下采掘现场存在岩石高温、瓦斯以及井下设备产生的热量和废气等问题, 这些都必须通过通风技术加以解决。要达到理想的通风条件, 必须要有恒定的、足够的风量和与之相关联的风流速度, 将大巷的新鲜气流输送到需要通风的工作面。德国CFT公司与煤炭科学研究总院太原研究院的合作, 开发出能够产生高压力和大风量并且直径很小以便于井下运输的风机, 并且通过把粉尘附着在水滴上, 然后再将其与气流分离来实现除尘设备中含尘空气的除尘过程。

我们希望通过这种与中国煤矿企业以及协作单位的建设性的合作, 能为改善中国煤矿的粉尘条件作出贡献。

煤矿井下采区通风安全管理研究 第4篇

关键词:煤矿井,通风安全,策略

在煤矿开采的过程中会产生大量的有害气体, 一旦这些气体积累到一定的程度, 就会发生燃烧爆炸事故, 造成巨大的生命损失和财产损失。因此为了避免煤矿采取安全事故的发生, 应该加强煤矿井下采区通风安全建设, 提高煤矿开采的安全性。

1 井下通风安全管理的重要性

矿区通风是在矿区开展开采作业时必不可少的工作, 对于提高开采的安全性具有重要的意义。

1.1 供应氧气

众所周知人的生存对氧气具有极大的依赖性, 一旦缺氧可能会出现休克甚至是死亡的情况, 一旦井下缺氧, 会对采矿工作人员造成生命威胁。而且矿井开采的深度与井内的含氧量成反比, 因此随着矿井开采的深度的加深, 极易出现缺氧的状况, 这个时候就要发挥矿井通风的重要性, 通过实现空气的正常交换, 为矿下的工作人员提供充足的氧气, 提高施工安全。

1.2 排除毒气

在进行开采作业的过程中, 也会有大量的有毒气体产生, 如果不能及时把有毒气体进行扩散, 很容易出现采矿人员中毒的状况, 情况严重的可能会出现死亡。由于有毒气体中存在大量的易燃气体, 因此容易出现爆炸事件, 通过煤矿井下采区的安全建设, 实现井下空气与井外空气的交换, 为井下提供新鲜空气, 均衡井下空气比例成分, 减少安全事故的发生。

1.3 安全生产

如何进行安全生产, 事故的发生时行业内关注的热点问题, 随着科技的发展和理念的更新, 本矿区也逐渐认识到了进行安全生产的重要性, 积极响应党和国家关于可持续发展和科学发展观的号召, 因此一旦出现安全事故, 不仅会对生产线的正常运作产生影响, 还可能会危害到采矿工作人员的生命安全, 通过进行采矿井下安全信息管理系统的建设, 加强井下与井外气体交换的能力, 改善境内的环境, 减少有害气体的含量, 增加氧气含量, 减少安全事故的发生。

1.4 自动管理

就当前采矿区的管理模式而言:“井下通风是管理体系的一个关键构成, 能够反映出企业日常管理方案的执行成效”[1]。随着科技的发展和对采矿作业的经验积累, 目前已经有针对性的加强了井下通风的安全管理系统的建设, 促进了矿区的自动化管理, 减少因为人为失误而产生的安全实践。以通风安全信息管理系统为例, 其充分借助了计算机的数据统计、分析的能力, 通过对矿区的数据进行有效筛选, 制定行之有效的管理方案, 并实现井下作业的实时上传, 加强了对采矿区的安全管理的力度, 有利于降低安全事故的产生, 提高矿区作业的安全性。

2 采矿区通风安全管理的相关策略

2.1 优化操作

因为各地的地理环境不同, 所以采矿区在进行通风安全管理时, 应该结合本地的地理环境, 有针对性的调整作业工艺, 从而提高井下声场活动的安全指标。具体措施如下:在安装大型的井下管道时可以借助吊装工艺, 使设备安装更加科学、位置上更加精准, 有利于设备开展工作, 避免因为输气设备出现问题而引起的安全问题。在地理环境比较复杂的地区, 正是进行开采作业前, 应该对矿区的地里环境进行勘测, 对安全风险进行规避。

2.2 自动报警

这几年来井下采煤安全事故屡见不鲜, 让人更加关注井下采煤的安全性, 而在众多的井下采煤安全事故中又以瓦斯爆炸为主。因此在进行安全管理的过程中, 应该有针对性的解决瓦斯爆炸的情况, 加强对采矿作业流程的控制, 提高其安全性。可以采取的措施有:“安装自动报警器感应井下通风危险提醒生产人员做好安全保护措施”[2];在进入井下之前要例行对工具和导线绝缘体进行检查, 减少火灾事故。

2.3 质量优先

要想做好防范安全事故是措施, 一定要加强井下通风质量检查, 由专业的质检人员对井下通风系统进行检查, 及时发现潜在的质量隐患或者安全隐患, 并及时将检查结果上报, 由相关操作人员对流程进行调整。除此之外, 一定要严格按照规定进行采矿的现场检查指导, 绝对不允许出现应付、违章的现象, 一旦发现有应付、违章的现象, 要及时进行批评, 情节严重的要追究相关负责人的责任, 严格防范因为认为因素导致的采矿事故。

2.4 建立完善、健全的管理制度

要想加强煤矿采取的安全管理, 建立完善、健全的制度是关键, 管理部门根据矿区的实际情况, 结合矿区的地理环境制定有效的安全制度, 并严格按照相关制度进行作业, 一旦发现违规操作时, 要及时纠正, 严厉惩罚。

2.5 引进先进技术, 提高通风安全基础

面对社会煤炭需求量的增加, 加大煤矿开采量是发展的趋势, 因此为了能够加强矿区井下采区通风安全, 应该不断引进先进技术, 对当前矿区使用的安全管理技术进行革新, 并不断淘汰旧的设备, 使用先进设备, 通过技术创新降低安全隐患, 实现企业的健康发展。

3 计算机平台的通风安全信息管理系统

采矿区日常监督的一个关键点就是通风安全管理, 这与整个矿区的安全系数息息相关, 因此要加强通风安全信息管理系统的建设, 加快数据的更新, 借助科技对相关数据进行分析选择最优的通风安全管理方案。

3.1 数据的选择

要想切实发挥通风安全信息管理系统的作用, 就要有大量的、及时的、可靠的数据。而“筛选功能作为通风安全信息管理系统建立的基本操作步骤, 使通风安全管理系统的运行更加具有针对性”[3], 他可以大大降低用来进行数据分析的时间, 提高工作效率。但是在采矿过程中会产生大量的数据, 会对最终的筛选结果造成影响, 因此在进行筛选的过程中应该选择与通风安全相关性大的, 为决策人员的最终决策提供决策依据。

3.2 数据转换

由于计算机使用的语言具有限制性, 并不是所有的自然语言都能够对计算机进行操作, 因此应该加强对计算机语言的编写, 实现信息的转换目标。计算机能够快速的处理大量的数据, 借助计算机系统对企业的大量数据进行处理, 挖掘出有用信息, 对采矿作业提出指导意见。

3.3 数据应用

通过计算机对采矿产生的数据进行一系列的分析, 可以得出相应的措施, 明确管理的思路。在采矿区加强通风安全管理信息系统的建设, 更加全面的掌握施工状况:例如可以借助计算机通过对数据分析对井下的污染程度、空气成分做出分析, 为决策者进行决策提供强有力的依据。

4 结语

在我国存在大量的地下矿井, 而这些地下矿井的规模不一, 所处的地理环境也各有差异, 因此在进行采矿作业是应该结合地理环境, 充分认识到矿井采取通风安全管理的重要性, 并切实发挥其价值, 减少安全事故的发生。

参考文献

[1]朱水生.煤矿井下采区通风安全管理分析[J].低碳世界, 2014 (01) .

[2]时岚.煤矿井下采区通风安全管理研究[J].中国西部科技, 2013 (09) .

高峰公司井下局部通风的相关改进 第5篇

关键词:金属矿山,深部开拓,独头巷,通风

1 矿区概况

大厂矿田是罕见的锡石—硫化物多金属特富矿体, 开发利用价值极高。目前已探明的矿石综合品味达到20%以上, 其中主要有价金属为:Sn、Zn、Pb、Sb、Ag, 另外还含有硫等严肃和稀有贵金属元素, 如铟等, 可综合回收利用。

由于民采的滥采乱挖, 高峰公司100号矿体的可利用资源已日益减少。因此, 生产线日益向深部延伸, 为了满足矿井的生产和安全的需要, 需要开掘大量的井巷工程。为开掘井巷而进行的通风称为掘进通风, 也称为局部通风。掘进通风的目的就是稀释并排除井巷掘进施工过程中产生的有毒有害气体与矿尘, 并提供良好的气候条件。随着探矿、开拓的深度增加, 矿体现有的通风系统需要改善, 来调节井下深部作业的气候条件, 而深部独头巷作业面的通风条件则成为影响正常生产的主要原因, 合理的布置局扇通风系统是解决这一问题的有效途径。因此, 应该把握局部通风的方法, 机械设备的使用和质量要求及安全措施等。

2 局部通风存在的问题

(1) 掘进工作面风量不足, 不能满足生产要求。主要原因:一是局部通风机选型不合理, 风压、风量不能满足要求;二是风筒直径小, 或风筒悬挂质量差, 造成通风阻力大;三是风筒破洞多, 接口不严或接口断开, 有的甚至用尼龙编织袋代替风筒, 工作面有效风量小, 有效风量率低。

(2) 局部通风机产生循环风。原因: (1) 供给局部通风机的风量不能满足局部通风机的吸风量; (2) 局部通风机安装位置不当, 有的甚至把局部通风机安装到了掘金的独头巷内; (3) 有的矿井在主要通风机停运的状况下, 井下照常运转局部通风机而产生循环风。

(3) 局部通风机无计划听风。局部通风机时开时停, 有的人来通风, 人走风停, 有的工作面放炮后才通风排烟, 甚至有的一台风机多面供风, 或长时间停运, 掘进头无风作业。主要原因:一是员工没有充分认识掘金通风的重要性, 局部通风意识差;而是局部通风机无专人管理, 员工随意开停;三是一些矿井不投入, 舍不得花钱上装备, 没有制约手段, 有的为了省点儿停运。

(4) 临时停电停风后在恢复作业前, 掘金巷道不按规定启动局部通风机进行通风, 原因主要是没相关的安全措施和制度, 有制度却违章作业, 不严格执行规章制度。

3 解决方法和改进措施

(1) 掘金工作面风量

矿井总体设计对掘进巩固中欧面的数量和缝补, 一般根据采掘比大致确定, 掘进工作面风量可按表1.1选取, 该表已考虑了巷道断面大使用设备多等因素和局部通风的必备风量。

(2) 局扇位置的选择

独头巷道掘进爆破后, 容易发生炮烟熏人中毒窒息事故, 客观原因是通风难度大, 通风管理原因是局扇、风筒布置不规范, 风筒未能随井巷及时跟进, 工作面通风不力等。独头巷道通风时间的长短、通风质量的好坏, 在风机功率保证的前提下, 主要取决于风筒口到工作面的距离。

建立有效地局扇通风系统

合理布置局扇通风系统 (压入式通风;抽出式通风;混合式通风3种方式)

管好风筒, 足够的通风时间, 掘金工作面和通风不良的采场, 应安装局部通风设备。局扇应有完善的保护装置。

局部通风的风筒口与工作面的距离:压入是通风应不超过10米;抽出式通风应不超过5米;混合式通风, 压入风筒的出口应不超过10米, 抽出风筒的入风口应滞后压入风筒的出口5米以上。

人员进入独头工作面之前, 应开动局部通风设备通风, 确保空气质量满足作业要求。独头工作面有人作业时, 局扇应连续运转。

(1) 压入式局部通风

风筒口与工作面的距离应<10米;局扇吸入口在贯穿想到上风侧, 且距独头巷道口应>10米;局扇从贯穿风流巷道中吸取的风流不得超过该巷道风量的70%。

(2) 抽出式局部通风

风筒口与工作面的距离应<5米;局扇吸入口在贯穿风巷道下风侧, 且距独头巷道口应>10米;局扇从贯穿风流巷道吸取的风流不得超过该巷道风量的70%。

(3) 混合式局部通风

压入风筒口与工作面的距离应<10米;抽出式局扇出风口在贯穿风巷道下风侧, 且距独头巷道口>10米;抽出风筒入风口与压入进风口距离应>10米, 且与压入风筒出风口距离应>5米;局扇从贯穿风流巷道中吸取的风流不得超过该巷道风量的70%。

(3) 风筒的改进

独头巷掘金巷道的通风问题长期的不到解决, 风筒的通风效果不好也是主要原因之一。具体有以下几点。

1) 通风阻力大。独头掘金通风中大多配以小直径风筒, 使之选用的风筒与局扇不匹配, 因此在局扇风压不够的时候随意串联风机, 这样虽然由于风筒直径小而节省了风筒的购置费用, 但实际上增加了局扇的购置费用, 且通风阻力有所增大, 因而增加了通风费用。

2) 漏风量大。在使用缝纫加工的胶质布或塑布软风筒时, 一方面由于不了的选材不当造成风筒本身透气性大, 另一方面由于针眼多, 针眼处漏风量也大;而软风筒在接头处的连接不当, 也是造成软风筒漏风量大的一个主要原因。一般认为, 使用硬质风筒通风比软风筒通风可靠, 但由于硬质风筒管节短, 接头多, 接头处漏风量大, 通风效果也没有明显好转。

3) 管理混乱。在风筒的安装中没有严格遵循平、直、顺的原则, 增加了风筒的通风阻力和风筒的破损。

(4) 对风筒的要求

风筒应吊挂平直、牢固, 接头严密, 避免车碰和炮崩, 并应经常维护, 以减少漏风, 拐弯应平缓, 拐急弯使用弯头, 降低阻力。同一掘进工作应使用同一规格的风筒。风筒实行编号管理。严禁使用非阻燃材料的风筒。

风筒吊环不得直接挂在顶、帮上, 要求沿掘进方向拉一根8#铁丝, 将风筒挂在8#铁丝上, 8#铁丝必须伸展拉紧成一条直线, 风筒吊挂做到逢环必挂。

风筒连接要求正向联接, 双反压边, 两道套接的铁环间距不得超过5㎝, 确保连接牢固, 不漏风。

风筒通过通风设施需穿墙时, 必须使用硬质风筒。

风筒与顶、帮锚杆、锚索、金属网接触部分, 必须加强保护, 防止扎破漏风;风筒跨皮带机头或距离皮带高度小于50㎝时, 必须用胶皮保护风筒 (避免大块矸石划破风筒) ;在巷道里架棚、推车、搬运材料设备不能刮坏风筒, 有可能对风筒造成损坏的, 必须提前采取有效的保护措施后再施工。

风筒出现断开、产生破口及发生大面积撕裂等造成工作面风筒出口风量减小时, 掘进队必须立即停止生产作业, 汇报调度室, 组织人员抢修, 保证掘进工作面正常供风。

(5) 减小风阻的措施方法

降低局部阻力的方法:1) 大小断面的连接处要有过渡。2) 避免将大、小断面不同的井巷直接相连, 连接时应将连接处建成逐渐矿大或减小的形状。3) 避免井巷拐陡弯, 拐弯处应建成斜面或圆弧形状, 并在允许的条件下增加拐弯处的曲率半径。4) 在风流发生剧烈冲击处设置导风板, 在扇风机风硐的直角拐弯处设置导风板, 安设这样的导风板后, 可是原来的局部阻力系数降低60%。

降低正面阻力的方法:1) 避免在通风景象中对方杂物或停放矿车, 尤其在风速较大处不应设置正面阻力物。2) 可将永久性的正面阻力物制成流线型。3) 井巷中间有立柱 (顶子) 时, 应将其排列整齐, 最好是将其顺风流排成一列, 生产管理中应注意经常清除井巷内的堆积物。

4 结束语

随着我国矿山强化开采技术和集约化生产的发展, 独头巷道的掘金长度也越来越长, 因此独头巷掘金工作面的通风难题在国内各个矿山均有存在。高峰公司在实施以上措施方法后, 深部开拓作业面的作业环境获得有效地提高和完善, 日常的生产能力和掘金速度也有了大幅提高。因此, 只有从根本上完善井下局部通风, 从而进一步保证生产工人的身体健康和机械设备的有效运行, 才能让企业实现“以人为本”的安全生产原则, 才能使企业的经济效益进一步提高, 才可以使企业实现真正意义上的持续发展。

参考文献

[1]陈永在.深不中断局部通风问题的研究[J].金属矿山, 2009 (S1) .

[2]徐殿森.关于局部通风的几个问题[J].煤炭技术, 2008, 27 (5) .

[3]张荣财.降低矿井井巷通风阻力的方法[J].煤炭技术, 2009, 28 (9) .

[4]采矿设计手册编委会.采矿设计手册 (上册) [M].北京:中国建筑工业出版社, 1986.

[5]采矿设计手册编委会.采矿设计手册 (下册) [M].北京:中国建筑工业出版社, 1986.

浅谈井下矿井通风节能技术的应用 第6篇

1 实施井下矿井通风节能技术的必要性

1.1 满足人们生产生活的需求

矿产作为一种资源, 为人们的生产生活提供了物资基础。很多企业的生产需要矿产作为原材料, 采矿业在带动了其他行业发展的同时也促进了就业, 矿产品更是国防事业的必需品。通风节能技术对采矿业的发展很重要。

1.2 提高井下作业的安全性

矿井中有很多有毒有害气体, 常遇到的有一氧化碳、硫化氢、二氧化氮、二氧化硫、氨气、氢气等, 在浓度较高时容易使人中毒甚至产生爆炸事故。井下通风有利于降低这些气体的浓度, 增加空气中氧气的含量, 使生产更加安全。

1.3 有助于节约资源, 提高生产效率

通风是采矿业必须具备的条件之一, 井下矿井通风消耗巨大, 进行井下通风节能技术的研究与应用十分必要。我国企业常用的井下通风扇风机耗能大, 运转效率相对低下。随着井下采矿深度的加深, 井下通风的难度也越来越大。通风节能技术也越来越重要。

2 我国煤矿井下矿井通风存在的问题

2.1 通风系统不合理

通风是保证矿业生产的前提, 通风系统存在的问题将直接影响到生产的安全性。通风系统的设置不合理, 井下通风受阻导致的事故时有发生[2]。2013 年2 月28 日, 河北省张家口市怀来县艾家沟煤矿井下750 m水平进风石门处压风机着火引燃木棚, 当时有13 人在井下进行维修作业。经救护队搜救, 已发现11 人一氧化碳中毒死亡, 还有2人下落不明。瓦斯爆炸是煤矿生产中常见的事故。地下矿井中存在的瓦斯是一氧化碳的来源, 当空气中的一氧化碳浓度过高会导致人体中毒, 遇到火时会引起爆炸。通风系统的不合理导致井下一氧化碳等有害气体无法稀释, 造成事故频发。

2.2 通风设备不合格

通风设备没有及时更新, 使通风效率不佳, 导致通风不畅。旧的机器设备耗能高, 使用效率低下。矿井深处的通风阻力越来越大, 设备不合格导致通风效率大大降低, 加大了井下作业的危险系数。我国很多企业在进行矿井生产时都使用老型号的机器, 能耗大, 效率低, 有些重要位置的设备更新维护不及时, 整体通风和局部通风不畅, 容易造成有害物质聚集, 导致工人窒息中毒, 引起伤亡的事件不在少数。2014 年2 月12日, 四川乐山矿井就因为通风问题发生意外窒息事件致6人身亡。

2.3 漏风问题的存在

矿井漏风是指矿井下新鲜风流未经利用, 直接渗入回风道或排出地表的现象。矿井漏风导致井下矿井有效风量减少, 降低空气的流动, 影响了通风系统的安全性。同时漏风会导致有害气体的聚集, 影响工人的健康, 甚至使可燃矿物发火, 引起爆炸事故。大量的漏风会还导致通风机的无用消耗, 使电机的负荷加重。

3 井下矿井通风节能技术

3.1 建立完善的通风系统

对矿井系统的安全性进行检查, 首先就要建立一个安全检查的制度, 建立健全通风系统。在进行安全检查的时候不仅要借助相关仪器检查机器设备, 还要检测风速, 分析空气中的成分, 对空气质量进行评比, 出具相关检测报告。很多矿井主扇风机一直是按正常参数运行, 造成了不必要的资源浪费。少排风是降低能耗最好的办法。最有效的方式就是按照各个分支风路风阻的大小合理分风, 所以应该建立多级机站调控系统, 使消耗最低。

3.2 选择合理的通风方式

矿井通风主要有自然通风和机械通风两种方法[3], 但是由于自然通风容易受各种外界因素的影响, 无法满足采矿作业的需求。因此, 机械通风成为现代矿井通风的主要方法。机械通风方式主要有三种, 分别是:中央式、对角式和混合式。中央式分为分列式和并列式, 中央并列式便于布置管理, 但安全性较差;中央分列式安全性略高, 但占地面积大, 管理不便。而混合式通风则适用于那些多煤层、走向长、面积大的老矿井。各种方式的侧重点有所不同, 所以企业要根据实际情况采取不同的方式。

3.3 完善机器设备

通风设备运转耗时长, 资源消耗量大。所以要加强技术创新, 改善生产设备, 降低能耗。要根据实际情况选择主要通风机和区域通风机, 同时还应该配备备用的主通风机。目前我国采矿作业主要使用的是扇风机, 这种扇风机性能较好, 安装和维修也比较方便, 但是耗能很大, 无法达到节能目的。而新型的扇风机不仅性能好, 而且耗电量只有原来的一半, 大大节约了能源。因此应该大力推广新型扇风机, 满足井下矿井通风的需要。以河北的寿王坟铜矿为例, 它以260 k W的新型的矿用节能机取代了原来700 k W的旧机器, 矿井进风总量明显增加。随着科技的发展, 变频技术运用于工作生活的方方面面, 比如变频空调的使用就符合了人们对节能的期望。现在变频器在矿井通风中也得以运用。变频调速器在矿井通风机上的使用, 不仅可以调节风量, 同时可以带来经济效益。变频调速器的节能优点表现在节电方面, 其节电率通常达到20%到60%, 同时也满足了工业生产的一般要求。变频调速器能满足节能生产的需求, 必将被广泛使用。

3.4 解决矿井漏风问题

矿井漏风分为外部漏风和内部漏风[4]。外部漏风指的是地表附近的井口和地面主要风机的井口、防爆门等处的漏风, 内部漏风指的是井下通风构筑物、采风区等地的漏风。对于外部漏风要对井口的风门严格把关, 风门的修建要严密, 严格控制井门质量, 经常对漏风通道进行检查维修, 把人员不通行的回风井口封闭起来。井下通风要修建高质量的通风构筑物, 同时尽量避免在矿压较大的位置修建。对于不使用的风眼与采空区要及时封闭。2007年6月24 日, 阜新市隆兴煤矿31米入风道发生火灾事故, 入风道与顶板裂缝相通, 工人翻棚子时顶板掉落, 漏风引起顶板煤炭自燃, 导致火灾事故的发生。漏风问题直接威胁到采矿安全, 解决漏风问题是进行安全生产的重要保障。

4 结语

矿井通风是保障矿业安全生产的首要因素, 通风节能技术的应用在增加风量的同时节约了能源, 保障了安全生产, 提高了经济效益, 带动了采矿业的发展。怎样有效利用通风节能技术是我国采矿行业急需解决的问题, 而科技的发展必将带动井下矿井通风节能技术的高速发展。

参考文献

[1]侯学强.讨论井下采矿矿井通风节能技术[J].城市建设理论研究, 2014 (27) :90-91.

[2]杨宗泽.井下采矿矿井通风节能技术研究[J].中国高新技术企业, 2014 (6) :51-52.

[3]何华清.井下采矿矿井通风节能技术研究[J].低碳世界, 2013 (14) :136-137.

井下采矿场负压通风方式应用剖析 第7篇

1 负压通风

1.1 井下采矿场通风意义

矿井通风系统是矿井生产系统的重要辅助系统,既起着服务生产系统的作用,但又对生产系统有制约作用,它对矿井的有序生产、工人的工作环境、井下的气候调节和矿井的经济效益有着重要的影响。矿井通风系统是由通风动力、通风网络和通风构筑物等多个相互协调、相互影响的要素构成,同时各构成要素之间存在着有机联系。为保证矿井通风系统高效低耗并能随着开采范围的变化而变化,就必须对矿井通风系统现状及未来通风网络变化生产进行调研和分析,查找问题或分析可能出现的问题,并及时采取措施进行调整,使之高效有序的运行。金属矿山矿井通风系统优化技术研究的重点在于优化解决矿井因开采深度和采矿规模的改变而导致的通风系统不完善,通风能力与矿井生产能力不匹配、风机装置效率低下以及高能耗、低效益等多种问题,确保矿井生产的安全性、工人工作环境的舒适性,从而提高井下劳动生产效率。

1.2 负压通风概述

当主扇安装在地面,采取抽出式工作方式,矿井整个通风系统处于低于当地大气压的负压状态,风流下游的绝对全压均小于上游的绝对全压,从风流入口至主扇进风口为负压通风段。负压通风的好处是风流仅依靠扇风机的机械风压和自然风压给予通风动力,而没有外界其他机械动力作用。合理地利用负压通风技术,可以起到保障安全、节约能源、增加效益的作用。

2 采矿场负压通风原理及特点

2.1 采矿场负压通风原理

负压通风原理是指通过动力向外排出空气使室内气压下降,室内空气变稀薄,形成一个负压区,空气由于气压差流入室内。采矿场负压通风原理主要是运用以上原理来实现采矿场负压通风的,一般采矿场有两个行人安全出口,在一边行人安全出口处形成一个密闭硐室,然后利用抽风机(功率为7.5k W)将密闭硐室内的空气排出,使硐室内的气压下降,空气变稀薄,形成一个负压区,采矿场内的空气由于气压差流入硐室内,实现负压通风方式。为提高采矿场的负压通风效果,还在另一行人安全出口设置一台送新风的风机(功率为5.5k W)。

2.2 采矿场负压通风特点

各类新风系统在热回收、能耗、成本和空气净化等方面各自有所侧重,在性能、效果和造价上差异也较大。其中负压通风系统具有无需风管、安装简便和造价低等特点,非常适配中、低端住宅建筑以及改造项目的诉求,应用范围及趋势越来越大。

3 实例分析

3.1 钨矿简介

某钨矿在原设计的开采能力是82万吨每年,实际企业开采规模是75万吨每年,每年的钨矿开采了可以达到35万吨,开采提取的精品钨矿可以达到2600吨。在企业的钨矿开采过程中确保了开采体系的独立性,将整个生产流程分为七个部分,每部分高度保持在五十米。此钨矿的主要开采方式是阶段开采法以及浅眼留矿法。系统的通风部分分为了三级的通风模式,通风主要采用混合式通风、正压以及负压通风模式。

3.2 采矿方式及通风现状详细介绍

(1)采矿方式。浅眼留矿方式采矿法,主要是利用钨矿的矿层倾角来进行采矿的方式,在进行采矿的过程中可以将开采出的钨矿存储值采空区域,用来支撑顶板,确保顶板的稳定性,然后由下至上进行钨矿的开采工作,次钨矿进行浅眼留矿法开采的时候,主要技术指标是:长保持在50米左右,高保持在50米,倾角为50度到80度,采幅主要是1到3米。阶段式开采法主要是利用一步矿房以及二步矿房的设置,保证了钨矿开采的稳定性,在此钨矿的开采过程中,主要应用了长40米,高30米,倾角为70度到80度的切割槽,采幅可以达到2.5米到4米。(2)通风现状。此钨矿由三组脉状所组成,所以在通风方式的选择上,依照每个区域的不同特点选择了不同的通风方式。在大多数的平巷、天井的作业中选择了混合通风方式;在出矿点则选择了正压通风方式,这种方式要确保上盘的入风口与作业面的距离不低于十米。在没有中央天井的区域则主要采取了负压通风的方式,有一方的井进行送风,另一面的井则负责排除污风,要确保排风口的密闭良好。

3.3 负压通风管理措施

(1)在进行风筒的吊挂时候,要确保吊挂的区域平整,吊挂的街头两端连接紧密、牢固,要保证可以避免车碰,还要注意远离炮崩的危害。(2)在实际的通风现场,为了避免爆破对于通风系统产生影响,一般在入风口会应用硬质塑料代替原有风筒,多会进行两米长度的替换,以确保通风系统的安全。并且在压入风口还要注意避免进入碎石,影响入风安全,所以多会在筒口设置金属网罩。(3)要在通风系统中设定通风挂牌制度,在使用中要按照时间进行通风管道的检查工作,并在检查完成之后进行挂牌操作,以确保通风系统正常使用。(4)采矿场在进行采矿之前必须形成负压通风条件,确保风门关闭严密。(5)在进行采矿的时候,要确保负压通风系统的运行,保证在整个开采过程中,不会停止工作,并且要定期对于负压通风系统进行除尘操作,以确保采矿过程的安全。

3.4 负压通风应用优势

采矿场负压通风方式与以前传统的采矿场混合式通风相比,现场的通风效果有明显的提高,比如在一个高采场上,若仅开启抽风机其风流相当于传统通风方式的两倍。另外,送新风的风筒仅需接到采场联络道以上10米左右(即离轨面15米左右),不需要跟进到作业面,这不仅减轻了工人的劳动强度,同时又节约了生产成本。

4 结论

如果井下采矿场的作业风量不足,就很可能影响施工过程的操作,污风如果没有及时的进行排出,还会影响施工人员的健康。所以通风系统的是为了保障金属矿开采质量、施工人员健康以及企业经济利益所存在的部分。可以很好地改善井下的开采环境,是金属矿开采中的重要组成。负压通风系统方式相较于其他的通风系统,可以更好的提高井下的通风效果,并且对于能源的消耗也较少。在现阶段的井下采矿场中得到了广泛的使用。

摘要:金属资源的存在,为我国的经济以及技术发展做出了很大贡献,在金属矿的开采过程中,由于多数是进行地下矿井的施工作业,所以需要对井下实行通风措施,以确保开采人员的工作安全,减少事故的出现。本文主要对于金属矿井下采矿场的负压通风方式进行了分析。

关键词:金属矿,井下采矿场,负压通风

参考文献

[1]煤矿安全规程[M].北京:煤炭工业出版社,2011.

井下通风 第8篇

1 目前矿井通风中存在的主要问题

1.1 井下系统设计问题

井下巷道通风阻力过大、风速过高是目前我国很多矿井存在的问题。究其原因, 主要是由于很多巷道的断面面积太小。此外, 井下巷道布置不太合理, 直接影响了通风效果。巷道布置需要综合考虑诸如开采方法、服务年限、成本投资等多方面因素, 如果对某一方面考虑欠缺, 必然会导致设计缺陷存在。而且很多设计没有充分考虑矿井的规模发展, 导致井下通风随着巷道延伸距离的增长而逐渐降低。

综上所述, 在对矿井进行通风系统设计时, 要根据不同情况进行“因地制宜”的设计, 尤其是随着规模的发展需进行一些规模较小的设计改动时。很多瓦斯事故根本原因是井下通风能力不足造成的, 而造成通风能力不足的很大一部分原因是设计因素[1]。

1.2 通风设施规范化问题

在通风设施规范化管理中遇到的问题主要有两类: (1) 通风器材选择不合理; (2) 通风设施的位置设计不合理。

在通风设施选择上, 主要受人为因素控制。矿用通风设备具有技术复杂、成本较高等特点, 所以很多管理者为节省开支会选择一些能力较小的通风设备, 这些设备在开采初期可能满足生产要求, 但随着开采规模的扩大, 这些设备能力选得力不从心, 这就直接导致了井下通风环境的下降。

通风设施位置的设计也是受人为因素控制。井下开采是一个灵活的生产过程, 尤其是对通风设备来讲, 随着开采工作的进行, 转移通风设备位置也是正常现象, 这样可以减少通风线路长度, 降低通风阻力和成本。但很多煤矿企业没有将通风设备放置在科学合理的位置上, 不仅不利于通风, 而且也阻碍了其他工作的进行, 这种现象目前在很多煤矿企业也很常见[2]。

2 加强通风安全技术措施分析

2.1 加强通风管理技术措施

2.1.1 培养全员的通风安全意识

通风安全对保障煤矿正常生产具有重要意义, 所以需要企业所有员工都有通风安全意识, 树立正确的思想观念, 相关领导要保证安全管理制度的完善, 在通风安全管理中做到“以人为本”。

2.1.2 制定明确的工作规范

煤矿工作规范是指导井下安全生产的重要保证, 规范制定的原则为要有较强的实用性。此外, 规范中还应包括一些员工安全管理知识培训等相关内容。加强施工队伍的综合素质建设, 领班要起到带头榜样作用, 落实安全责任制。

2.1.3 加强漏风检测工作

漏风不仅会影响到通风系统的合理性, 而且是衡量矿井通风机和管理水平的一个主要指标。系统漏风不仅会浪费电能, 降低通风效率, 严重时可造成工作面风量急剧下降, 导致瓦斯短时间内超量, 安全隐患很大。而目前随着科技的发展, 多种先进的漏风检测技术和方法都被应用到煤矿中, 诸如:瓦斯等值法、精密测风仪表法、漏风路线风阻法、风机房水柱计法等[3]。

2.1.4 加强通风环境管理

目前, 影响煤矿通风安全的主要因素包括作业环境、火灾和爆炸隐患、大气状况等。为应对这些问题, 首先需要提高预防措施, 做好隐患预测、排查、治理和分析等工作, 特别注重“一通三防”工作;然后, 对井下空气指标进行实时监测, 包括风流情况、粉尘含量、含水量等等;最后, 技术人员应定期对井下关于通风设备的灵敏性进行检测, 发现问题设备要立即更换, 尽最大努力为井下通风工作创造安全的管理环境。

2.2 预防关于通风安全事故的具体措施

在对煤矿所有安全事故处理中, 都应遵循“预防为主, 防治结合、综合治理”这一大的原则。

2.2.1 完善相关的法律法规

目前, 很多大型煤矿的各项指标已达到国际领先水平, 在硬件设备上已经和欧美等发达国家相差无几, 但是在相关法律法规中还有欠缺, 而且很多时候法规中的规定缺乏实用性, 导致很多企业没有办法去遵守。所以, 相关部门应健全和完善各项规章制度, 制定一些实用有效的通风管理规定。此外, 明确规定“权力和责任”的关系, 发生事故后追究时能够明确责任人。

2.2.2 加强通风队伍建设

统计发现:煤矿发生的通风安全事故中, 超过50%的事故是由于人为因素造成的。所以, 打造一支素质过硬、能力一流的通风队伍对降低事故是很有帮助的。相关管理部门应大力引进技术型人才, 充分给予员工较多的学习培训时间。目前很多大型国有煤矿组建“大学生采煤队”, 这也是注重队伍建设的体现[4]。

2.2.3 积极优化通风管理系统

通风管理系统对井下通风状态有着最直接的影响, 在国有大型矿井中, 通风系统设计工作一般都是委托实力很强的设计院承担, 所以布局较为合理, 能够兼顾到多方面内容。而在一些地方煤矿, 管理者为了节省开支, 经常会选择一些与实际应用不相符的通风设备[5]。目前, 优化通风系统, 降低通风阻力的措施主要有以下三类:

(1) 适当增加井下的并联通风。在风量相同的情况下, 并联通风网络比串联形式阻力要小很多。在具体应用时, 可利用计算机模拟或实测通风阻力方法来找出巷道内的高阻力区段, 进而采用新掘巷道或启封旧巷道的方法来实现并联通风。

(2) 缩短通风线路。这是最简单有效的办法。随着开采规模的扩大, 在现有通风设备能力不足时, 可以考虑新开掘线路段、弯曲少的巷道来缩短通风线路以降低阻力。

(3) 扩大巷道断面。当高阻力区段围岩稳定性较强时, 可考虑扩大巷道断面的形式来降低通风阻力, 但应保证不同断面巷道之间的连接处要平滑, 一般设置为流线型。

3 结束语

煤矿井下通风安全对于降低事故发生率, 保障工人生命安全具有重要意义。作为技术和管理人员, 应积极采用科学合理、简单实用的方法来保证井下的通风安全, 安全的生产环境, 才能创造出更多的效益。

摘要:井下瓦斯事故是造成我国煤矿安全事故的主要原因, 而预防瓦斯事故的主要方法就是加强井下的通风安全。本文在总结了大量煤矿瓦斯事故的基础上, 介绍了瓦斯事故发生的原因, 以此为基础提出了一些加强煤矿井下通风安全的技术措施。

关键词:煤矿,通风安全,技术措施,分析

参考文献

[1]梁尤庆.煤矿通风安全管理及通风事故的防范措施探究[J].中国高新技术企业, 2013, 02:23-25.

[2]毕卫东.浅议煤矿通风安全隐患与管理对策[J].科技创新与应用, 2012, 08:28-30.

[3]薛效珉.关于煤矿通风安全评价和通风安全控制中的影响因素[J].内蒙古煤炭经济, 2012, 12:15-17.

[4]李泽清.煤矿通风安全管理分析[J].山东工业技术, 2015, 02:15-16.

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