煤矿通风系统的设计及关键技术研究

当代化工研究Modem Chemical Research基础研究2019 ・ 11煤矿通风系统的设计及关键技术研究*李建瑞（阳泉市阳煤集团三矿通风部通风一队山西045000）摘要：煤炭是一项重要资源，其在我国能源结构中占有重要地位，其是保证社会经济快速增长的一项基础能源.煤矿矿井生产期间，受到 周围环境的影响，经常会出现各种安全问题，因此，要设置良好的煤矿矿井通凤系统，确保矿井下通凤的顺利进行，为煤矿的安全生产提 供良好的环境.下面针煤矿通风系统设计进行详细分析，希望文中内容对相关工作人员能够有所帮助.关键谒：煤矿矿井；通风设计；设计流程；有害气体中阖分类号：TD

文献标识码：ADesign and Key Technology Research of Coal Mine Ventilation SystemLi Jianrui(Ventilation Unit ofVentilation Department ofNo.3 Coal Mine ofYangquan Coal Mine Groiq), Yangquan City, Shanxi, 045000)Abstracts Coal is an important resource, which plays an important role in the energy structure ofour country, and His a basic energy source

to ensure rapid social economy. During the production of coal mines, various safety problems often occur due to the influence of the surrounding environment. Therefore, a good ventilation systemfor coal mines should be set up to ensure the smoothflow ofventilation under the mines andprovide a good environment for the safeproduction ofcoal mines. Thefollowing needle coal mine ventilation system designfor detailed analysis, hope that the content ofthe relevant staffcan be helpfulKey words： coal minei ventilation design^ design process% harmfill gases煤矿矿井通风系统在矿井具体生产过程中的一项重要 作用就是向井下输送新鲜空气，同时，排除有害、有毒气 体，确保煤矿矿井空气的良好性。煤矿矿井通风系统在具体 设计过程中，应当满足系统简单、经济合理，以及安全可靠 要求，从而为煤矿矿井开采工作的顺利进行提供强有力的支 持。1.通风系统对煤矿矿井开采作业的重要性煤矿矿井生产作业是一项具有一定危险性的工作，在 具体生产过程中，如果发生矿难，将会造成严重的经济损失 和人员伤亡，造成较为严重的社会影响。我国煤矿生产过程 中，每年都会发生煤矿安全事故，而且许多煤矿矿井生产中 事故的发生都与通风井设施不合理有着一定关系，可见，在 煤矿矿井通风系统设计过程中，必须要加强重视，确保通风 系统的合理性，使其在具体应用过程中能够发挥出相应的作 用。表1煤矿矿井通风设计中常用的通凤方式通风方式抽出式通凤在煤矿矿井中设置通风系统的最终目的就是将井下有毒 有害气体抽出矿井，并且向井下输送新鲜空气，确保矿井中 空气质量能够满足人们的应用要求，保证矿井开采过程中的 各项作业的顺利进行煤矿矿井通风系统在矿井安全工作 中扮演着重要角色，使其成为稀释和排除矿井内各种有害气 体的一种合理方式。此外，煤矿具体生产过程中，如果在井 下发生矿难，通过矿井通风系统，能够不断的向井下输送新 鲜空气，维护受困人员的生命安全，减少人员伤亡。煤矿矿 井通风系统设计过程中，可以采取不同的通风方式进行，具 体内容如表1所示。2.煤矿矿井通风系统评价指标体系矿井通风系统的好坏有两种评定指标，一种是定量指 标，另外一种是定性指标。因此，在实际评定矿井通风体现 好坏时不仅要结合实际生产经验，同时还要联系相关理论，

矿井通风系统评价指标体系如图1所示。具体特点利用抽风机完戚通风，方便运输、

管理，安全性高.利用通风机使矿内压力大于外界大 气压，该方戎运输难度大，不变管

理，妥全性差，压入式通风濺合式通嵐将压入式通风机安装在进风口附 近，抽风安装在处风井附近，在实 际作业期间，进行系统侧正压，回 风系统侧为负压，该方式在实际应 有期间的优点是内部漏风小，可 汝适应较大通风阻；缺点是难叹管 理，动力消耗复杂，这也对该通风 方式的应用造成了一定限制.图1矿井通风系统评价指标体系3.科学设计煤矿矿井通风系统设计煤矿矿井通风系统时，设计人员要深入煤矿矿井现 场，要对矿井的具体布局，以及现场的具体特征情况进行详 细分析，依据分析结果，完成对煤矿矿井通风系统进行的设

2019・门基础研究当代化工研究Modern Chemical Research

厶 7计，确保最终设计的合理性、经济性、可靠性，从而实现对 通风系统具体情况的全面控制，保证通风系统在煤矿矿井中 的作用能够得到充分发挥⑵。针对煤矿矿井通风系统的具体 设计来说，相关工作人员的专业能力必须要过硬，要准确对 煤矿矿井中每个位置的总风压和总风量情况进行详细核算， 然后结合具体情况，在确保通风系统可靠的情况下，完成相 应的设计工作，实际设计过程中，应当做好以下几项分析工 作。第一，具体设计作业要充分结合实际情况而定，在可靠 的情况下，完成相应的通风系统的草图设计，依据草图的设 矿井通风设施主要包括风门、风窗等，这些设施对矿 井通风系统的应用和性能能够起到决定作用。在对矿井通风 设施进行设置时，要对煤矿矿井中自然风的分配情况进行全 面考虑，在条件允许的情况下，尽量降低通风系统中各种通 风系统设施的应用数量，实现通风低阻力⑷。如果通过自然 分配方式分配的风量无法满足要求，可以在合理分析的基础 上，适当增加通风设施。通风系统中采用的通风设施的数 量、质量、位置都满足要求标准，确保不会出现有害气体泄 漏的情况，使通风系统在应用过程的作用可以得到充分发 挥。计情况，完成相应的布置，确保最终设计的通风系统的合理 性，使通风系统的应用过程中能够发挥出应有的作用。第二，对煤矿不同位置出的风压和风量进行检测，并且 要采取合理的方式完成相应的统一，保证风量划分的合理性 与科学性。第三，对通风系统在运行过程中的具体风压数值进行合 理测定。第四，对通风系统中应用的通风设备进行科学分析，依 据先进性和经济性原则，确定通风设置范围。第五，依据通风系统中应用具体设备情况，指定一套可 操作性、可行性的管理措施，从而确保通风系统在运行过程 中不会出现安全问题。此外，在设计煤矿矿井通风系统过程中，还应当加强对 以下几项问题内容的重视：(1) 要注意煤矿矿井井下条件的具体变化，要对风量

的情况进行明确，风量的选择是通风系统设计工作开展的主 要依据，在风量情况的选配上，要对矿井的具体规模、生产 水平、开拓方式等各项内容进行全面考虑，并且要对煤层瓦 斯、粉尘爆炸指数等各项内容进行明确，然后依据相应的要 求，完成对通风系统的合理设计。(2) 加强巷道断面收缩对通风能力造成影响的重视。

巷道通风设计过程中会涉及到许多内容，巷道断面是通风设 计中的一项关键参数，从实际情况来看，巷道断面会对通风 系统在应用过程中的通风能力造成影响，煤矿矿井下如果存 在收缩情况，一方面会导致巷道断面收缩率加大，另一方面 也会导致相应的阻力变大，这将会对通风系统的应用造成不 良影响，因此，在设计巷道通风系统时，要对井下断面收缩

对通风能力的影响情况进行全面考虑曲o(3) 做好对采用的风机的选择，风机是煤矿矿井通风 系统在运行过程中一项重要设备，对于采用的设备的选择是 否得当会对煤矿生产的经济效益和安全生产造成一定影响， 因此，在选择风机时，应当选择性能好，运行过程能量消耗 少，噪音小的风机，从而保证煤矿矿机通风的安全性，为人 们提供一个良好的作业环境。4.优化煤矿矿井通风系统应用⑴合理改变通风方法抽出式、压入式、混合式是煤矿矿井通风过程中常用的 三种方式，若矿井在浅部开采，或者存在自然倾向时，此时 可以对压入式通风方式进行应用，其它形式的矿井中的通风 系统设计中可以采取抽出式。混合式通风在设备结构和通风 管理情况都十分复杂，实际应用较少。⑵ 规划矿井通风设施⑶提升煤矿矿井通风系■统性能应用 的技术近几年，我国煤炭行业得到了飞速发展，在实际生产过 程应用的各项技术都得到了提高。煤矿开采范围和规模不断 扩大，这也就对通风系统的具体应用提出了更高的要求。因 此，在对通风系统进行设计过程中，要对采用的传统技术进 行合理改革，通过对工程技术和现代信息化的合理应用，进 而实现煤矿矿井通风系统的自动化监控与管理，确保通风系 统的高效运行，以及通风系统在运行过程中经济性能够满足 要求标准。5结束语煤矿矿井开采过程中，为了使煤矿作业的安全性能够 得到进一步提升，应当加强对通风系统安全性和有效性的重 视。在设计通风系统过程中，应当将煤矿矿井的实际情况作 为基础，依据事先设计好的步骤完成相应的设计工作，保证 通风系统设计能够满足煤矿矿井通风的具体需求，针对不合 理的问题，要做好相应的改进，确保煤矿矿井开采作业的顺 利进行。【参考文献】[1] 刘淳.整合煤矿通风系统优化设计研究[J].山东煤炭科 技，2018 (07): 98-100.[2] 王志高.煤矿通风系统的安全性及优化设计[J].能源与节 能，2018 (06): 54-55.[3] 姚奇龙.通风技术和系统优化设计在煤矿矿井的探讨[J]. 矿业装备, 2017 (05): 50-51.[4] 刘世和.浅谈煤矿通风系统的安全性及优化设计[J].科学 技术创新, 2017 (21): 106-107.【作者简介】李建瑞(1988-),男，阳泉市阳煤集团三矿通风部通风一 队；研究方向：矿井通风.