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井下采礦礦井通風節(jié)能技術探討論文
摘要：分析研究井下采礦礦井通風節(jié)能技術的必要性，探討井下采礦礦井通風節(jié)能技術影響因素，闡述井下采礦礦井通風節(jié)能技術，以期對相關工作有所借鑒。
關鍵詞：井下采礦；礦井通風；節(jié)能；措施
當前雖然中國礦井開采量處于世界前列，但在礦井開采過程中由于礦井通路過長，導致通風不暢的問題十分明顯。不良的通風可以導致礦井內(nèi)有毒有害氣體無法及時排出礦井外部，這些有毒有害氣體由于在礦井內(nèi)聚集，影響礦井內(nèi)人員生命財產(chǎn)安全的同時也在一定程度上影響了礦井中煤礦資源的開采[1]。因而，建立完善的礦井通風系統(tǒng)是保證礦井安全生產(chǎn)的基本條件，最重要的是要加強礦井通風量，為了達到這一目標，就要不斷改善及研究礦井的通風系統(tǒng)，通過合理布置礦井、優(yōu)化礦井通風路徑及采用新型高效通風系統(tǒng)，加大礦井內(nèi)部通風，使礦井內(nèi)部有毒及有害氣體迅速及時從礦井內(nèi)排除，此外，通過高效節(jié)能的井下采礦礦井通風技術，積極響應中國可持續(xù)性發(fā)展號召的同時，也給采礦單位帶來最大的經(jīng)濟效益。本文通過對井下采礦礦井通風節(jié)能技術影響因素及井下采礦礦井通風節(jié)能技術方面做出探討，希望為中國井下采礦礦井通風節(jié)能技術帶來一定的參考與借鑒意義[2]。
1、井下采礦礦井通風節(jié)能技術影響因素
1.1 礦井布局的影響。
在礦井內(nèi)部的采礦工作進行過程中，由于礦道挖掘布局受到礦場采礦場地情況、礦井挖掘生產(chǎn)狀況及礦井內(nèi)部地質變化的影響，因而其布局是時刻變化的，隨著礦道不斷變化，礦井內(nèi)部的風道也會隨著礦道的變化持續(xù)變化，在這一過程中，需要重新設計及安裝礦井風道及通風系統(tǒng)，這樣在一定程度上耗費了巨大的時間，同時會影響礦井的采礦進程。由此而見，礦井布局對礦道通風有至關重要的影響，為了保證礦井有一個良好的運營狀態(tài)并獲得足夠的經(jīng)濟效益，合理的礦井布局是至關重要的。但是，現(xiàn)階段大多數(shù)礦業(yè)集團都對于礦井布局并未引起足夠重視，使得礦井通風不暢，給人身財產(chǎn)安全及經(jīng)濟效益帶來極大的不利影響[3]。
1.2 礦井風道斷面的影響。
在對礦井風道的研究中，常常會發(fā)現(xiàn)由于礦井風道設計不合理，尤其是部分礦井風道斷面設計過小，或由于長時間使用而導致礦井內(nèi)部風道受損現(xiàn)象時有發(fā)生。這些問題一方面會使礦井風道內(nèi)部的通風阻力不斷加大，另一方面也會使風壓及風量急劇降低，這兩方面原因都會使礦井通風能耗持續(xù)加大，使礦井內(nèi)部通風系統(tǒng)持續(xù)以低能耗的方式運行。
1.3 礦井通風構筑物的影響。
通過對中國現(xiàn)行礦井通風系統(tǒng)的研究，發(fā)現(xiàn)通風構筑物可以對礦井內(nèi)部的風量流通起到調節(jié)作用。但是根據(jù)目前礦井實際開采情況，相關采礦單位的管理人員并未對礦井通風構筑物引起足夠重視，導致在設計過程中對礦井的通風構筑物設計并不規(guī)范，無法使通風構筑物的功能發(fā)揮應有效能，使礦井風道漏風及串風現(xiàn)象持續(xù)發(fā)生，使得礦井內(nèi)部通風阻力不斷加大，礦井通風效果無法達到礦井風道最初設計的預期目標[4]。
1.4 礦井通風機能效較低。
一方面通風機本身工作效率非常低，另一方面通風管理標準的單一性也不利于通風節(jié)能，如實施276個工作日，節(jié)假日期間的通風與生產(chǎn)期間的通風標準使用同一標準；抽采效果不同，通風標準相同；管理上“嚴要求”，政策指令性要求高于《煤礦安全規(guī)程》等，人為因素造成礦井通風能效低下[5]。
2、井下采礦礦井通風節(jié)能技術措施
2.1 優(yōu)化調節(jié)通風系統(tǒng)。
合理優(yōu)化礦井內(nèi)部風道的通風線路，以實現(xiàn)有效降低風道內(nèi)部風阻，保證礦井通風系統(tǒng)可以正常使用，最有效的方法就是調節(jié)礦井通風系統(tǒng)，提高其工作效率。在設計過程中發(fā)現(xiàn)，由于礦井深度不斷加深，礦道內(nèi)部越來越曲折，因而，導致礦道阻力不斷加大，降低整個系統(tǒng)的工作效率，在設計礦道時，一定要優(yōu)化礦井礦道路線，合理選擇最短路徑，及時封堵廢棄礦道，防止由于廢棄礦路造成整個通風系統(tǒng)風阻加大[6]。此外，還可以通過合理設置通風構造物及通風巷的方法進一步減少風阻，通過合理設置這些構筑物集中傳輸風力，避免礦道內(nèi)部發(fā)生漏風現(xiàn)象。在巷道選擇過程中，一定要充分考慮巷道斷面與風量之間的摩擦阻力，通過選擇巷道周長較短的斷面，有效降低摩擦阻力系數(shù)；通過盡量選擇短而直的巷道，在最大程度上減少巷道的彎曲程度；為了進一步減少通風巷道的內(nèi)部風阻，必須全部處理干凈巷道內(nèi)的雜物，為礦井通風系統(tǒng)提供通而直的路徑，最大程度上減少風阻，降低風道損失，提高通風效率。
2.2 充分利用環(huán)境中的自然風。
在外部環(huán)境中大量充斥著外部自然風，自然風壓對礦井通風有著兩個截然不同的作用：a)自然風壓可以為礦井井下向內(nèi)通風提供較充足的空氣流通動力；b)自然風壓也是造成礦井通風事故頻頻發(fā)生的主要因素。因此，應該在礦井開挖前加強對周圍環(huán)境調查，明確周圍風壓，找出周圍風壓規(guī)律，有效利用自然風壓調整礦井通風，在降低能耗的同時，實現(xiàn)礦井有效通風，為采礦單位帶來良好的經(jīng)濟效益[7]。
2.3 風機節(jié)能。
對中國采礦業(yè)系統(tǒng)所使用的設備而言，主扇風機對整個礦井的礦道通風系統(tǒng)起著至關重要的作用。據(jù)相關統(tǒng)計，礦道通風系統(tǒng)的主扇風機所消耗的能量占整個礦山通風系統(tǒng)消耗總能量的90%以上，雖然其能耗是巨大的，但是工作效率仍非常低。通過調查發(fā)現(xiàn)，中國礦井應用的通風設備普遍是舊式扇風機，這種扇風機在應用時具有效率相對較高、安裝及后期維護均較為簡便的特點，但隨著近年來中國經(jīng)濟技術水平不斷提升，大量新型扇風機不斷被研制出來，這些扇風機的工作效能不僅十分高，耗電量往往只有傳統(tǒng)扇風機的一半，節(jié)能效果十分突出，正因為這種情況，在當今新的經(jīng)濟形勢下，各采礦單位有必要淘汰舊式扇風機，改裝為新型節(jié)能扇風機，不僅提高采礦礦井的通風節(jié)能效果，也為中國全面推進環(huán)保低碳社會奉獻一份力量。
2.4 管理上與科技進步相互協(xié)調發(fā)展。
標準制定以目標管理為目的，以科技為支撐，測量瓦斯抽采量、瓦斯（有毒有害氣體）涌出量等，各采礦單位以自身實際為基礎，分區(qū)、分段，在確保安全的大前提下，進一步在管理上抓好節(jié)能管理。
3、結語
為了實現(xiàn)井下采礦礦井通風節(jié)能這一目標，首先要認識到井下采礦礦井通風節(jié)能技術研究的必要性，研究井下采礦礦井通風節(jié)能技術的影響因素，找到合適的井下采礦礦井通風節(jié)能技術。通過采用合理的技術，對采礦礦井通風系統(tǒng)進行合理改造與應用，不僅可把礦井事故的發(fā)生概率盡可能降到最低，而且也可以最大限度達到通風節(jié)能、降低能耗的目標，為中國建設可持續(xù)發(fā)展社會打下堅實基礎。
參考文獻：
�。�1］張征.井下采礦礦井通風節(jié)能措施探析［J］.科技與企業(yè)，2013，25(2)：79-80.
�。�2］胡繼龍.淺析礦井通風技術的發(fā)展與改進對策［J］.科技資訊，2012(32)：51.
�。�3］夏冬梅.忻州窯礦西風井主扇AFG606通風機改造應用［J］.工業(yè)技術與職業(yè)教育，2011(1)：45-47.
［4］王磊，劉國剛.淺析礦井主要通風機變頻工況調節(jié)［J］.中州煤炭，2010(1)：126-127．
�。�5］陳慶光，張永建，錢寶光.提高礦井主扇通風經(jīng)濟效益的途徑和措施［J］.流體機械，2001，29(4)：37-40.
［6］謝賢齊.礦井通風節(jié)能新技術的研究和應用［J］.有色冶金設計與研究，1996(2)：19-21.
［7］王磊，劉國剛.淺析礦井主要通風機變頻工況調節(jié)［J］.中州煤炭，2010(1)：28-29．
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