煤矿通风系统安全问题稳定性

[摘 要]在煤矿开采过程中,通风系统为重要系统之一,对于确保煤矿开采的安全性与稳定具有特殊的意义.通风系统中的风流如果不稳定,则可能对作业地点的风量供应产生较大的影响,进而导致瓦斯爆炸事故.在煤矿生产条件日渐复杂的背景下,探讨影响煤矿通风系统安全与稳定性,具有重要的意义.

[关 键 词]煤矿通风；通风系统；稳定性；安全问题

中图分类号：TD164+.1文献标识码：A文章编号：1009-914X（2014）31-0345-01

煤矿的通风系统为煤矿安全生产的重要系统,其水平的高低对煤矿生产中的安全生产、经济效益和事故预防等,具有直接的影响.因此,这就要求设计高水平的煤矿通风系统,防止设计的不合理性.在本文中,笔者从煤矿通风系统的重要性、通风系统安全性和稳定性等方面分析了该命题.

一、煤矿通风系统的安全性

近年来,煤矿井下生产中的瓦斯、火灾和煤尘等事故呈现多发趋势,而这些事故大都是由通风系统故障造成的.因此,在煤矿生产中,保障通风系统的安全稳定性,具有重要的意义.

煤矿通风系统的选择,包括风井与回风井布置方式、通风设备工作能力和风流路线等.在选择通风系统设备时,应充分考虑瓦斯赋存条件、煤层自燃和温度等因素.

由于通风系统在煤矿开采中作用非常大,因此必须具备性能良好的设备,同时优化系统设计、提高系统安全稳定性,满足井下风量要求,提高可控性,有利于排除瓦斯、热源和矿尘等,避免出现自燃现象.

煤矿在开采过程中,通风系统必须具备参数值稳定可靠的能力,而它的工作能力是指井下通风网络风量分配是否符合相关规定,从而为矿井提供足够的清洁风量.毫无疑问,在煤矿的安全生产中,煤矿通风系统的重要性不言而喻.因此,这就要求确保其工作能力,尽可能防治在煤矿生产中,通风系统出现问题,或者出现与通风系统有关的问题：一是在井下生产过程中,对于通风能力,应避免考虑经济方面问题,从而及时为矿井井下生产提供足够的新鲜风量；二是防止无法保证作业空间内良好环境条件的情况；三是防止有毒气体和矿尘浓度过高现象；三是在发生安全生产事故时,防止无法及时有效控制风量和风向.在煤矿的安全生产中,避免上述问题和状况的出现,并与通风系统相结合,才能够从源头上杜绝发生安全生产事故,给生产带来损失.

另外,由于采矿活动的影响,通风巷道可能出现变形和老化问题,情况严重时,可能出现冒顶事故.所以,煤矿通风系统在运行过程中,如果通风设备老化或者发生突变,则可能导致主通风机的停转,这种情况下通风系统的参数值便会出现变化,影响通风系统的正常运行.

通过以上的分析能够看出,煤矿的通风系统实际上是一个动态随机系统,其网络结构随着生产过程的推进发生着变化.在井下开采煤矿过程中,在事前应积极做好各项准备工作.除此之外,由于煤矿井下巷道的通风构筑物与延伸构筑物的变化,可能引起通风系统网络结构发生变化,影响煤矿井下系统通风系数,比如瓦斯浓度、风量分配等,这些具体的参数值均会发生变化.

二、煤矿通风系统的稳定性

在煤矿企业的通风管理中,应保证各个分支通风系统的能力,如果通风系统网络各个分支风阻大小出现变化,则稳定的通风系统会使得各风地点的质量和数量达到井下采矿安全生产的风量要求.在煤矿通风系统网络中,研究的主要内容为风流稳定性,主要含义包括两部分,一是分支风量大小的变化,二是分支风流方向的变化.在煤矿通风系统的风阻出现变化时,普通分支风量大小会发生变化,但是角联风量大小发生变化的同时,风流方向也会发生变化.在井下用风地点风量符合风量要求,且条件保持不变时,则通风系统状况可以认为是比较稳定的.

众所周知,井下通风系统为巷道构成的复杂系统,通过图理论,可把通风系统描述一个由点、线和属性组成的系统,称之为通风网络.因为不少煤矿开采条件比较复杂,且地质构造复杂,瓦斯涌出量变化比较大,加上通风构筑物和巷道构筑物变化,致使通风系统为一个较为复杂的系统.一般情况下,大型煤矿通风系统网络节点多达千个,网络分支千条,而角联分支占总分支的比例在15%～45%之间,而煤矿涵道长度在50km～200km之间,用风地线通常在15～40个之间.

由于通风系统输入参数手煤矿生产条件的影响比较大,使得运行状态不稳定,比如供电网电压波动可造成风机不稳定,系统的风量和工作风压可受到影响；二是巷道高冒、坍塌和矿井火灾事故；三是系统活塞风俗等均可影响通风系统的稳定性.

三、确保煤矿通风系统安全与稳定性的措施

在上文中,笔者分析了煤矿通风系统的稳定性与安全性问题,保证煤矿的安全生产,应结合各种资源系统保障煤矿的生产安全,提出有效的保障措施,防止发生安全生产事故.煤矿安全生产需控制环境和人为因素两方面.

(一)煤矿通风系统安全稳定中的人为因素

煤矿通风系统由人控制,由于危险物状态为控制管理依据.而人为因素主要体现在管理人员的思想、能力和动力等方面.因此,这就要求加强对管理人员的培训,提高其技术水平和职业素质,强化员工自保与互保观念.

（1）安排专业的技术管理人员,并完善各种规章制度和法律政策.在煤矿生产中,构架安全有效和抽采达标的通风系统,加强治理工作体系建设,完善煤矿安全事故救援体系,制定完善的应急救援体系.

（2）为井下采煤创造良好的通风防灾环境,建立通风安全系统,提高管理人员的技术水平和专业素质.

（3）加强员工的安全培训,搞好煤矿质量标准化工作,采用技能培训模块化方式,注重理论与实际相结合,提高一线员工在复杂井下复杂环境条件下的工作能力.

（4）加强员工思想素质和职业素质的教育,提升员工的职业责任感和认真细致的工作态度.密切关注员工劳动安全和职业健康,从而使员工以积极的态度和饱满的精神投入到工作中去.

(二)煤矿通风系统安全控制中的环境因素

煤矿通风系统安全控制中的环境因素,是煤矿发生安全事故的主要因素,包括爆炸隐患、火灾隐患,以及危险大气环境、“软硬”环境等.在安全控制过程中,环境因素既是动态的,也是定量的.控制通风安全控制中的环境因素,需要做好以下几个方面的工作：

（1）优化煤矿通风系统管理方案.通过技术手段加强预报预测,采取必要的、行之有效的防范与控制措施,提高通风系统的可靠性.

（2）积极进行煤矿瓦斯隐患的综合治理.同时,加强煤矿机电设备的管理,包括通风机管理,确保矿井具有足够的通风量.建立和完善矿井防尘系统,做到有巷有管,有管有水.对于瓦斯突出、高瓦斯矿井,则建立完善的瓦斯抽放系统,设置专门的通风巷.

（3）提高煤矿安全生产监测水平.配置足够设备,加强瓦斯、温度和粉尘等参数监测,获取实时检测数据,并设立专门的瓦素监测人员,全方位监测井下工作环境,如果发现问题,则作出及时处理.

结语：

良好的煤矿通风系统是保证煤矿安全生产的重要措施之一.做好煤矿通风安全管理同坐,也是防止煤矿生产出现安全事故的重要措施之一.对于煤矿通风系统来说,要想保证其稳定性和安全性,则应严格控制环境和人为两方面因素.在本文中,笔者结合自身的工作实际和相关的理论文献,从通风系统稳定性、安全性和重要性,以及保障煤矿通风系统安全稳定的措施等方面做了归纳总结.