礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控問題的對(duì)策與分析

張 蘇，劉洪楓，鄭茂舉

（山東省天安礦業(yè)集團(tuán)有限公司，山東濟(jì)寧 272000）

0 引言

煤礦生產(chǎn)開采面臨的安全事故隱患非常重大，各級(jí)政府部門都非常關(guān)注煤礦生產(chǎn)的安全問題。在煤礦安全生產(chǎn)當(dāng)中，通風(fēng)系統(tǒng)是一項(xiàng)重要內(nèi)容，可以將新鮮的空氣源源不斷地輸送至礦井，從而實(shí)時(shí)排出煤礦中的有害氣體、粉塵等，從而很好地控制煤礦瓦斯含量，大大減小煤礦生產(chǎn)安全事故的概率。為了進(jìn)一步提升煤礦生產(chǎn)安全性和經(jīng)濟(jì)效益，就務(wù)必注重煤礦生產(chǎn)的一系列安全要求，以把控煤礦通風(fēng)及安全監(jiān)控系統(tǒng)，明確通風(fēng)及安全監(jiān)控的一系列問題。下面主要對(duì)礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控中的問題及對(duì)策進(jìn)行分析。

1 建構(gòu)礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際意義

礦井通風(fēng)是在進(jìn)行煤礦采掘時(shí)，結(jié)合一系列的科學(xué)技術(shù)手段將新鮮空氣輸送給礦井的工作場(chǎng)所，對(duì)瓦斯、粉塵等有害有毒氣體或物質(zhì)進(jìn)行有效稀釋，最終實(shí)現(xiàn)增加氧氣含量和優(yōu)化工作場(chǎng)所的空氣狀況的目標(biāo)。煤礦生產(chǎn)中的礦井通風(fēng)工作原理是：新鮮的空氣流動(dòng)到達(dá)風(fēng)口，然后到達(dá)礦井，氣體獲得循環(huán)更換，持續(xù)優(yōu)化礦井工作環(huán)境中的空氣，一直基于回風(fēng)井的作用向礦井外部排出粉塵和有害氣體等。根據(jù)礦井通風(fēng)的工作原理和實(shí)際現(xiàn)狀，要想確保礦井通風(fēng)的優(yōu)良，務(wù)必立足于技術(shù)及管理兩個(gè)環(huán)節(jié)：一是在技術(shù)環(huán)節(jié)上，有關(guān)技術(shù)工作人員應(yīng)立足于實(shí)際情況，很好地處理礦井通風(fēng)形成的一系列技術(shù)難題，如完善和優(yōu)化礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)以及升級(jí)礦井通風(fēng)系統(tǒng)等；二是在安全管理環(huán)節(jié)上，注重礦井通風(fēng)的一系列安全管理工作，且持續(xù)增強(qiáng)管理能力，這包括保證礦井一系列通風(fēng)點(diǎn)具備暢通的空氣、保證有害物質(zhì)一直處于安全范圍等。除此之外，還務(wù)必確保礦井具備完整和獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，不允許跟其他礦井共用。當(dāng)然，還應(yīng)當(dāng)明確的一點(diǎn)是，為了提升礦井通風(fēng)效率，務(wù)必實(shí)時(shí)封閉有關(guān)報(bào)廢巷道以及采空區(qū)，防止通風(fēng)礦井中進(jìn)入有害氣體。

礦井通風(fēng)系統(tǒng)的關(guān)鍵作用在于科學(xué)優(yōu)化礦井的工作環(huán)境條件，保障新鮮的空氣可以正常通過入風(fēng)口、直到礦井下面，而由回風(fēng)口排出礦井的有毒、有害氣體等，這樣才可以盡可能地確保礦井工作環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性。當(dāng)前，現(xiàn)代化的礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控重點(diǎn)應(yīng)用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感器技術(shù)、聲光報(bào)警系統(tǒng)等方式來檢測(cè)礦井的一系列參數(shù)，進(jìn)而將礦井的一系列環(huán)境參數(shù)信息動(dòng)態(tài)化地提供給管理工作者，為保障礦井生產(chǎn)的安全帶來合理、及時(shí)、高效的重要材料。

2 礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控存在的問題

基于現(xiàn)代化新型技術(shù)的應(yīng)用下，目前礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行依舊面臨不少問題。下面分析礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控存在的一些問題。

2.1 安全監(jiān)控體系不夠完善

目前有很多煤礦企業(yè)的內(nèi)部管理體系都存在一些問題，這不利于企業(yè)生產(chǎn)的正常開展。并且，煤礦作業(yè)人員不具備較高的技術(shù)操作水平，也缺少專業(yè)知識(shí)，這不利于礦井通風(fēng)系統(tǒng)的規(guī)范化運(yùn)行。在煤礦企業(yè)內(nèi)部安全監(jiān)控體系不完善、有關(guān)操作人員不具備較強(qiáng)專業(yè)技能以及豐富專業(yè)知識(shí)的情況下，無論是礦井通風(fēng)系統(tǒng)還是有安全檢測(cè)裝置，都較難體現(xiàn)自身的價(jià)值。此外，系統(tǒng)安裝工作者在操作系統(tǒng)安裝的情況下，往往不重視有關(guān)安全監(jiān)控設(shè)備的一些問題，導(dǎo)致系統(tǒng)故障率顯著增加。例如，沒有一致指導(dǎo)礦井機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用和以及機(jī)電設(shè)備的維護(hù)規(guī)范、沒有很好地管理安全監(jiān)控系統(tǒng)、在購(gòu)置設(shè)備的情況下不能夠綜合把握設(shè)備的一系列參數(shù)和功能、不能很好地關(guān)注監(jiān)控設(shè)備及其有關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量問題和售后服務(wù)問題等。

2.2 通風(fēng)系統(tǒng)的功能不夠強(qiáng)大

礦井通風(fēng)系統(tǒng)通常包括4 個(gè)主要組成部分，即各自為控制和風(fēng)流監(jiān)測(cè)設(shè)備、通風(fēng)巷道、通風(fēng)動(dòng)力設(shè)備、通風(fēng)裝置。無論是礦井的通風(fēng)動(dòng)力設(shè)備，還是風(fēng)流監(jiān)控設(shè)備，并不具備非常強(qiáng)大的真實(shí)性能，因而難以實(shí)現(xiàn)顯著的應(yīng)用效果。在某種意義上，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主導(dǎo)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)礦井當(dāng)中風(fēng)流以及風(fēng)向的有效地控制，且在有效統(tǒng)一一系列技術(shù)以及管理策略的條件下很好地優(yōu)化礦井工作場(chǎng)所的條件?？墒牵\(yùn)行過程中的礦井通風(fēng)系統(tǒng)常常受到一系列環(huán)節(jié)和技術(shù)要素的制約，如系統(tǒng)缺少完善的功能，會(huì)導(dǎo)致回風(fēng)地段阻力的大大增加，從而喪失系統(tǒng)調(diào)節(jié)的價(jià)值和功能等。礦井通風(fēng)系統(tǒng)的性能，無論是在礦井的應(yīng)用方面還是在設(shè)計(jì)方面，都面臨著不少問題。

2.3 礦井通風(fēng)管理存在問題

實(shí)際運(yùn)行的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，常常受到一系列因素的制約，如人為因素、自然氣候因素、通道設(shè)計(jì)因素等，進(jìn)而導(dǎo)致風(fēng)流控制與風(fēng)流監(jiān)測(cè)面臨著不足。從通風(fēng)技術(shù)以及通風(fēng)管理視角來看，當(dāng)前的通風(fēng)設(shè)備，無論是在安裝環(huán)節(jié)還是在實(shí)際配套環(huán)節(jié)，都存在明顯的不協(xié)調(diào)性和不合理性。對(duì)于絕大部分的小型煤礦企業(yè)來說，安置于通風(fēng)巷道當(dāng)中的網(wǎng)絡(luò)往往不夠暢通。并且，這一部分企業(yè)往往不能科學(xué)、有效地維護(hù)和管理大部分的現(xiàn)代化傳感設(shè)備。與此同時(shí)，大部分的煤礦作業(yè)人員沒有良好的維護(hù)意識(shí)和調(diào)試觀念，這在很大程度上限制了礦井平時(shí)生產(chǎn)過程中的捕捉操作、采集動(dòng)態(tài)信息等?？傊?，煤礦通風(fēng)管理的規(guī)范性較低，不僅難以很好地改進(jìn)與完善煤礦的作業(yè)環(huán)境和實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)狀，也不利于礦井生產(chǎn)的正常開展。

3 有效解決礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控存在問題的完善策略

3.1 完善礦井通風(fēng)安全監(jiān)控體系和有關(guān)制度

合理、科學(xué)的安全監(jiān)控體系，是礦井生產(chǎn)安全性與高效性的重要保障。企業(yè)需要立足于礦井生產(chǎn)的實(shí)際，全面思考一系列制約要素，并有效地統(tǒng)一短期生產(chǎn)目標(biāo)與長(zhǎng)遠(yuǎn)生產(chǎn)發(fā)展目標(biāo)，應(yīng)用合理、高效的礦井通風(fēng)系統(tǒng)以及安全監(jiān)控系統(tǒng)。并且，制定一系列有關(guān)的安全監(jiān)管制度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)技術(shù)化管理的規(guī)范化，讓相關(guān)工作者很好地把握基本的維護(hù)和操作職責(zé)以及管理責(zé)任。從企業(yè)發(fā)展的視角來看，制定的礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控的有關(guān)制度，可以促進(jìn)相關(guān)工作人員學(xué)習(xí)和掌握礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控的相應(yīng)理論內(nèi)容、實(shí)踐操作技能等，從而推動(dòng)礦井安全管理工作的有序開展。就煤礦企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)狀而言，強(qiáng)化礦井的通風(fēng)功能，科學(xué)拓展安全監(jiān)控系統(tǒng)的檢測(cè)和檢查功能，不但有益于煤礦生產(chǎn)的安全，而且可以實(shí)現(xiàn)礦井安全監(jiān)管的一系列需求。

3.2 升級(jí)礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控系統(tǒng)的功能

盡管礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)已具備較為完善的功能，可是在有效兼顧礦井工作場(chǎng)所不可控性和復(fù)雜化的條件下，還具備較大的提升空間。例如，需要達(dá)到提升和強(qiáng)化系統(tǒng)采集的功能。對(duì)于傳感器，需要根據(jù)系統(tǒng)中一系列環(huán)節(jié)的參數(shù)，進(jìn)一步提高和改進(jìn)抗干擾性能與靈敏度，進(jìn)而真正地實(shí)現(xiàn)礦井一系列工作面的實(shí)際需要。無論是監(jiān)測(cè)技術(shù)的性能，還是監(jiān)測(cè)技術(shù)的范圍，傳感器都需要完善和更加全面。應(yīng)當(dāng)明確的是，傳感器不但包括檢測(cè)一系列有害有毒氣體的傳感器，還包括風(fēng)壓檢測(cè)傳感器。除此之外，風(fēng)速測(cè)量傳感器也不可缺少。對(duì)傳感器的內(nèi)部構(gòu)造來講，其務(wù)必涵蓋網(wǎng)絡(luò)模塊，從而方便向信息管理中心實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地傳輸檢測(cè)和捕捉到的信號(hào)信息，以推動(dòng)或幫助礦井作業(yè)中心優(yōu)化控制礦井生產(chǎn)場(chǎng)所中的通風(fēng)量。

3.3 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)傳輸信息能力的強(qiáng)化

為了更好地把控礦井的實(shí)際作業(yè)現(xiàn)狀，應(yīng)強(qiáng)化其通風(fēng)及安全監(jiān)控傳輸信息的能力。系統(tǒng)傳輸信息的能力，可以運(yùn)用普通的系統(tǒng)（GSM/CDMA、小靈通、有線電話等），也需要應(yīng)用大型技術(shù)先進(jìn)的系統(tǒng)（Wi-Fi、以太網(wǎng)、Zig Bee、無線通信泄漏電纜等）。不過，無論是普通系統(tǒng)還是先進(jìn)的系統(tǒng)，都需要事先調(diào)制設(shè)備的有關(guān)程序，進(jìn)而有效體現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。針對(duì)Zig Bee 系統(tǒng)來講，一系列電子設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)是其應(yīng)用最為普遍之處。一般情況下，這一系列電子設(shè)備具備信息傳輸速率低、功率消耗低、距離短、實(shí)際數(shù)據(jù)流量小、通信范圍小等特性。此外，數(shù)據(jù)傳輸不但有一般的種類，而且還包括經(jīng)典種類，也就是低反應(yīng)時(shí)間的數(shù)據(jù)傳輸、間接性質(zhì)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)取?duì)于無線通信泄漏電纜系統(tǒng)來講，鏈路設(shè)備、用戶終端設(shè)備、基站設(shè)備是其構(gòu)件的主要組成部分。其中，基站設(shè)備的主要組成部分是電源、天線、基地臺(tái)、交換控制終端、天線共用器等；鏈路設(shè)備的組成部分是補(bǔ)償電源、雙向中繼器、泄漏電纜、接線盒、功率分配器等；用戶終端也就是一系列的手持機(jī)。恰恰是由于有效地應(yīng)用了無線通信泄漏電纜系統(tǒng)，才實(shí)現(xiàn)了井下與井上無線聯(lián)網(wǎng)、無線和有線用戶聯(lián)網(wǎng)、電話調(diào)度選呼等一系列功能，進(jìn)而確保全部移動(dòng)用戶在全呼信道范圍之內(nèi)具備絕對(duì)的通話指揮優(yōu)勢(shì)權(quán)利。

4 結(jié)語

對(duì)于煤礦企業(yè)來講，做好礦井的通風(fēng)及安全監(jiān)控工作具有重大現(xiàn)實(shí)意義。在持續(xù)提高的礦井生產(chǎn)工作安全性標(biāo)準(zhǔn)的影響下，礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控工作應(yīng)有效借助現(xiàn)代化的技術(shù)方式，不斷改進(jìn)與完善礦井的工作條件，實(shí)時(shí)管理、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)礦井工作場(chǎng)所的一系列參數(shù)，以及實(shí)時(shí)處理礦井通風(fēng)存在的問題，從而大大提升礦井通風(fēng)及安全監(jiān)控工作效率和能力，最終推動(dòng)煤礦企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。