礦井通風(fēng)技術(shù)及通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計研究

崔寧平

摘要：下文針對礦井當(dāng)中進(jìn)行通風(fēng)使用的技術(shù)以及對通風(fēng)系統(tǒng)開展的優(yōu)化設(shè)計展開了論述。文章首先對礦井內(nèi)部進(jìn)行通風(fēng)的重要作用進(jìn)行了論述，其次是對其節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了論述，最后討論了該系統(tǒng)如何進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

關(guān)鍵詞：礦井；通風(fēng)技術(shù)；通風(fēng)系統(tǒng)；優(yōu)化設(shè)計；研究

因?yàn)樵诘V井當(dāng)中開展開采工作，會出現(xiàn)一部分有害氣體或是粉塵，因此造成井下區(qū)域出現(xiàn)數(shù)量龐大的CO2、NO2、NH3、CO、沼氣以及硫化物（H2S以及SO2）的這些有害氣體。上述提到的氣體全部會在進(jìn)行生產(chǎn)期間，轉(zhuǎn)變成對安全產(chǎn)生威脅的隱患問題。因此，必須要重視礦井當(dāng)中開展的通風(fēng)工作。

一、重要性介紹

在礦井內(nèi)部開展通風(fēng)工作，其實(shí)質(zhì)是把礦井內(nèi)部存在的污濁空氣排出，把外界的新鮮空氣送進(jìn)去。因?yàn)榈V井開展的整個生產(chǎn)屬于地下區(qū)域開展的工作，其自然環(huán)境與地面區(qū)域之間存在顯著的差異。第一，因?yàn)榈V井內(nèi)部的空間不大，導(dǎo)致其空氣不能順利的流通，工作人員開展工作過程中，要對空氣當(dāng)中的O2進(jìn)行吸收，同時將CO2排出到礦井當(dāng)中，最終造成礦井當(dāng)中的CO2含量急劇升高。第二，因?yàn)榈V井當(dāng)中所處的自然環(huán)境相對復(fù)雜，因此在進(jìn)行開采期間，極有可能造成礦井當(dāng)中出現(xiàn)大量的有害氣體以及粉塵。還有，若是一部分以及燃燒的氣體未能在第一時間實(shí)施排風(fēng)處理，會造成礦井當(dāng)中存在的沼氣數(shù)量劇增，另外一部分可燃?xì)怏w同樣加大，極易造成爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。國內(nèi)大多數(shù)煤礦當(dāng)中出現(xiàn)的瓦斯爆炸現(xiàn)象中，由于通風(fēng)性能的不完善，導(dǎo)致瓦斯出現(xiàn)的超大數(shù)量積聚現(xiàn)象，是引起事故出現(xiàn)的主因。對在井下區(qū)域開展工作的員工來講，若是同等系統(tǒng)可以高效的把礦井內(nèi)部殘留、產(chǎn)生的污濁空氣進(jìn)行排除，同時在第一時間內(nèi)把新鮮的空氣送回到礦井內(nèi)部，通風(fēng)系統(tǒng)就可以高效的讓在地下區(qū)域當(dāng)中開展工作的員工自身的生命安全得到保證[1]。

二、節(jié)能技術(shù)

（一）多風(fēng)機(jī)以及多基站

這一項(xiàng)技術(shù)在礦井當(dāng)中實(shí)際進(jìn)行應(yīng)用，能夠發(fā)揮出極大的作用。不止能夠讓礦井開展工作的效率得到提高，還能夠讓電力資源的消耗減小。這一技術(shù)的實(shí)質(zhì)是讓大于二級的風(fēng)機(jī)站把地表位置上的新風(fēng)傳輸?shù)介_展工作的井下區(qū)域，同時把井下區(qū)域受到污染的風(fēng)排出來。這一設(shè)備當(dāng)中具備的風(fēng)量，能夠使用風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制，不同使用風(fēng)窗實(shí)施調(diào)整，能夠在很大程度上讓系統(tǒng)具備的可依賴性得到提高，能夠確保礦井當(dāng)中使用的通風(fēng)系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)。這一設(shè)備具備的最明顯特性就是擁有相對優(yōu)質(zhì)的節(jié)能效果，與節(jié)能環(huán)保的理念一致。另外，風(fēng)機(jī)生成的功率以及風(fēng)量相同。因?yàn)槎嗉壔咀陨硐牡娘L(fēng)機(jī)數(shù)量少、功率不大，所以，能夠借助于新型的節(jié)能風(fēng)機(jī)實(shí)施操作。因此，最終消耗的能量偏小。

（二）使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化

自然狀態(tài)進(jìn)行的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)，仍舊在進(jìn)行研發(fā)以及摸索的時期。這一系統(tǒng)開展的研究工作，能夠?qū)ΦV井當(dāng)中開展的通風(fēng)設(shè)計以及管理工作進(jìn)行控制，發(fā)揮出相對較大的實(shí)踐指導(dǎo)作用。對于風(fēng)能資源以及開展通風(fēng)操作消耗的成本資金進(jìn)行控制發(fā)揮著極大的作用，在之后的時間內(nèi)，能夠發(fā)揮出極大的研究價值。盡管對通風(fēng)這項(xiàng)技術(shù)開展的研究工作數(shù)量偏多，可是多種不同類型的通風(fēng)技術(shù)全部是為了把礦井內(nèi)部開展通風(fēng)工作的網(wǎng)絡(luò)處理轉(zhuǎn)變成動態(tài)進(jìn)行處理的流程，隨后對其中某一個階段當(dāng)中的具體情況實(shí)施優(yōu)化?？墒?，以礦井內(nèi)部開展通風(fēng)工作使用的系統(tǒng)出現(xiàn)的轉(zhuǎn)變來講，此類轉(zhuǎn)變屬于動態(tài)以及離散的流程，在對礦井內(nèi)部開展通風(fēng)工作期間，一定要按照礦井當(dāng)中開展工作的實(shí)際情況展開調(diào)節(jié)，以此方式讓礦井內(nèi)部開展通風(fēng)工作提出的要求得到滿足，達(dá)成對礦井內(nèi)部開展通風(fēng)的工作，使用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行動態(tài)優(yōu)化，讓開展通風(fēng)工作的質(zhì)量得到提高[2]。

（三）主要以及輔助扇一起開展工作

這一技術(shù)是能夠讓通風(fēng)工作實(shí)現(xiàn)節(jié)能操作的高效辦法。一位英國籍公民利用計算機(jī)對此開展了模擬探索，通過最終得出的測試結(jié)果得出：主要以及輔助扇一起開展工作，具備的優(yōu)勢包括：能夠確保在開展工作的區(qū)域當(dāng)中，通風(fēng)量不會發(fā)生改變。對污染物進(jìn)行控制，減小開展工作期間支出的費(fèi)用等，能夠在對礦井當(dāng)中存在的通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)施優(yōu)化施工期間大面積的使用。

三、確定開展優(yōu)化工作的具體方案

（一）對通風(fēng)系統(tǒng)開展優(yōu)化工作需要遵循的原則

該系統(tǒng)要最大限度的進(jìn)行簡化；工作期間的費(fèi)用要節(jié)約，開展優(yōu)化設(shè)計工作的方案能夠切實(shí)執(zhí)行；具備相對穩(wěn)定性，能夠調(diào)節(jié)性能以及油脂的可依賴性能；能夠幫助對出現(xiàn)的災(zāi)害問題進(jìn)行防治；開展通風(fēng)工作的能力和礦井開展生產(chǎn)工作的能力一致，與相關(guān)的法律以及法規(guī)相符等。

（二）在礦井當(dāng)中開展通風(fēng)設(shè)計提出的基礎(chǔ)條件

把自然環(huán)境當(dāng)中充足的新鮮空氣高效的傳輸至井下區(qū)域當(dāng)中開展工作的場地，以此方式確保礦井當(dāng)中實(shí)際開展生產(chǎn)制作的能力以及為生產(chǎn)場地創(chuàng)造相對優(yōu)質(zhì)的工作環(huán)境[3]；通風(fēng)系統(tǒng)要做到簡易，風(fēng)流量要保持穩(wěn)定狀態(tài)，方便對其進(jìn)行管理，并且要存在強(qiáng)大的抵御災(zāi)害的性能。出現(xiàn)問題的情況下，方便員工進(jìn)行撤離輸散，方便對風(fēng)流量進(jìn)行控制。工作過程中產(chǎn)生的費(fèi)用不高，全面、綜合收益高，通風(fēng)系統(tǒng)當(dāng)中基礎(chǔ)部分的建設(shè)工作量少，需要進(jìn)行改造施工的項(xiàng)目數(shù)量不多。

（三）在規(guī)定性能直至規(guī)定數(shù)量全面進(jìn)行集成操作

這一技術(shù)使用的是人和機(jī)器之間進(jìn)行聯(lián)系、人和網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行聯(lián)系、將人當(dāng)作主體部分的信息、智慧以及知識全面進(jìn)行集成。這類在形象思維方面進(jìn)行的創(chuàng)造以及創(chuàng)新工作，只能借助于人腦達(dá)成。所以，這兩者能夠互相之間進(jìn)行補(bǔ)充、彌補(bǔ)存在的漏洞。對于通風(fēng)在安全方面的技術(shù)來講，其工作重點(diǎn)是對礦井內(nèi)部開展通風(fēng)操作期間出現(xiàn)的阻力進(jìn)行測量確定，此工作能夠?qū)ο到y(tǒng)內(nèi)部存在的阻力分布情況進(jìn)行了解，將真實(shí)開展通風(fēng)工作期間的阻力系數(shù)以及風(fēng)阻數(shù)值提供出來，以確保對通風(fēng)系統(tǒng)開展的設(shè)計以及計算工作能夠更為優(yōu)質(zhì)的達(dá)成實(shí)際要求。

（四）對監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行最佳布局

在系統(tǒng)內(nèi)部的合理區(qū)域?qū)z測點(diǎn)進(jìn)行安排，另外，要供給一部分必需的數(shù)量信息，以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的正常工作進(jìn)行反映，對系統(tǒng)開展的工作進(jìn)行監(jiān)測。

四、結(jié)束語

總體而言，為了保證礦井內(nèi)部的通風(fēng)系統(tǒng)自身具備的穩(wěn)定性能以及可依賴性能，要在第一時間內(nèi)對礦井內(nèi)部出現(xiàn)的轉(zhuǎn)變以及通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)施協(xié)調(diào)以及改造。另外，要嚴(yán)格地對通風(fēng)當(dāng)中的串聯(lián)進(jìn)行控制，對某一區(qū)域的通風(fēng)情況展開管理工作，讓通風(fēng)系統(tǒng)可以獲得規(guī)范、科學(xué)以及可依賴的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]白星磊.關(guān)于現(xiàn)代煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計的探析[J].工程技術(shù)：全文版，2017（2）：00308-00308.

[2]周玉金，趙建軍.礦井通風(fēng)技術(shù)及通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計探討[J].工程技術(shù)：全文版，2016（12）：00252-00252.

[3]李樹軍.礦井通風(fēng)技術(shù)及通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計探討[J].機(jī)械管理開發(fā)，2016，31（9）：148-149.

（作者單位：陜西陜煤韓城礦業(yè)有限公司下峪口煤礦）