矿井通风技术在煤矿安全中的应用研究

矿井通风技术在煤矿安全中的应用研究

刘 刚

延安市禾草沟一号煤矿有限公司 陕西 延安 717300

摘要：在我国，煤炭需求量巨大，是一种非常重要的基本能源，在人们的日常生活和工业生产过程中得到了广泛的应用。煤矿通风通常是指在煤矿开采过程中在煤矿中使用适当的工程手段和技术，确保地下作业期间的空气流通和空气质量。其主要目的是在地下工作期间尽可能避免吸入有毒和有害气体。通风处理可确保煤矿中的温度和湿度完全符合当前安全标准。以及对煤矿开采的要求和在工作过程中将潜在的安全风险降至最低，避免发生与安全相关的事故。

关键词：煤矿开采；安全技术；通风技术

引言

国内的煤矿企业与其他企业相比是比较特殊的行业，因为煤矿工作的环境具有不确定性，以及煤矿一线工作人员的安全是企业生产运行的根本。而煤矿矿井作业具有许多的安全隐患，比如煤气中毒和瓦斯爆炸等，基于此，煤矿企业必须要将一线工作人员的人身安全放在第一位，重视煤矿矿井的工作安全，优化煤矿矿井通风技术的管理，才能从根本上把煤矿安全的效率提升到新的水平。

1矿井通风安全影响因素

1.1人为因素

人自身的不规范操作造成安全隐患或事故，对于这种情形可称为人为因素。经过大量的统计发现，人为因素引发的通风安全事故占有很大的比例。在矿井通风日常运行过程中，人为因素引发的通风安全事故具体体现在以下几方面：a)工人不按规定打开或关闭风门，导致风流出现短路，巷道中瓦斯急剧升高；b)违规在通风主要巷道堆放大量材料，导致巷道局部通风阻力增加，出现了瓦斯积聚的问题；c)矿井通风管理不善，导致巷道风量不能满足正常生产的需要；d)未按照规定对巷道中存在的安全隐患进行检查，导致矿井通风出现一定的问题。

1.2关于基础设备问题分析

煤矿通风也有特定的设备要求。许多煤矿的通风工作中存在设备老化的问题。这主要是由于无法对设备执行例行维护和修理工作以及无法有效地调整操作，从而导致设备严重磨损。另外，在通风设备上的投资非常有限，限制了现代设备和相关的控制方法，反过来又对煤矿的通风操作产生了负面影响。

1.3人为隐患

在进行煤矿开采的作业时，假如煤矿通风系统的管理层以及一线安全监测人员不重视煤矿矿井通风的管理工作、对管理工作操作不规范，就会极易导致矿井出现重大安全事故，严重危害到矿井工作人员的安全。矿井中的通风设备决定着煤矿通风系统的正常运行，如果不按照相关的规定标准来购买通风设备，也不对相关的通风设备进行定时的保养和维修，那么通风设备就会很容易受到矿井恶劣环境的影响，导致设备故障和备用设备失去作用，使得通风设备不能正常运行，还会出现一些违规操作；如果通风系统设计不符合实际的矿井运作情况，就会很容易出现矿井的风流不稳定，新鲜的空气不能流入矿井，井内的风量不能满足矿井的运行需求的问题，还很容易增强风流的阻力，严重浪费资源，大大降低了矿井工作的工作效率。

2矿井通风技术在煤矿安全中的应用研究

2.1通风系统控制策略

为了克服PLC+变频器通风控制系统的不足，根据某矿的实际地质情况，采用现场总线的方式智能调节通风系统，并通过CO2来监测。基于现场总线技术的系统包含数据采集、操作执行、险情预警和冗余设计模块，通过以太网实现井上井下数据的传输，CAN总线实现计算机与设备的网络调控，确保四个模块之间相互独立，互不影响，增加冗余系统，在出现意外时，可立即调用备用设备，确保生产时的通风安全。通过各类传感器采集的井下设备运行、环境等信息，传送给现场的监控计算机，现场计算机通过以太网将信息发送给远程监控计算机，同时通过对现场数据的处理，判断井下设备的工作状态，通过Internet将控制指令发送给控制器，控制器在通过协议解析后，通过处理数据，做出适当的决策，将每个命令对应发送给CAN节点，控制各个设备的正常运行，保证系统的稳定性，提高系统的安全性。对井下系统的建模结合智能分析和模糊控制算法，通过远程监控计算机，根据现有的数据对整个系统进行预测和分析，如果井下现有的通风系统难以达到要求或存在安全隐患时，远程监控计算机就会向主控制器发送警示命令，此时启动报警系统，提醒井下作业人员尽快撤离。为了确保在通风机出现紧急突发事故时，井下作业可以正常继续，搭建冗余系统，确保备用设备及时运行，不影响安全生产。

2.2提升通风安全技术水平

矿井通风安全与所采用的通风技术有很大的关系。为此，需要根据煤矿实际情况，提升通风安全技术的水平。很多情况下，一些矿井通风技术只适用于特定情况下的通风。例如，在掘进工作面通风时，有时采用压入式通风，有时采用抽出式通风，还有的采用混合式通风。在进行局部通风选择时，不仅要考虑到通风效率，还要考虑到通风安全性，即瓦斯会不会在局部地区发生积聚。此外，还应提升管理水平。在矿井通风系统运行过程中，必须对矿井通风进行有效管理，从而保证通风安全。在一些地方煤矿，矿井通风管理还是依靠人工的方式进行，这严重影响了矿井通风安全。为此，应加快地方煤矿的信息化建设。

2.3通风系统自动变频改造

通风系统应用程序该系统可以由计算机有效地控制，并且可以通过连接控制系统有效地控制和监视通风系统。具有自动转换功能的通风系统的风速可以自动调节变频器的频率，实现自动运行。监视和警报系统最近已扩展到包括变频器和改进的通风系统。如果机械设备和通风系统出现问题，系统将自动发送警报。此时，计算机可以直接诊断原因，可以大大提高机械维护的效率，同时减少安全事故的发生，进一步缩短采煤周期。

2.4全面提高相关工作人员的综合素质

一般矿井企业的工作人员都是要进行培训，培训合格以后就可以持证上岗了。但是要提高工作人员的综合素质，只有岗前培训是不够的，煤矿企业要定期给相关工作人员进行能力提升培训，根据工作人员的工作水平进行分组，再按照不同的情况进行相应的培训。比如对于年龄比较大的员工，要增加实际案例进行相关矿井通风安全技术知识理论的讲解，最好是采用矿井通风安全管理工作中经常出现的问题进行分析，结合相关的多媒体教学方法，提高他们的接受度；而对于年轻的员工，他们的煤矿矿井通风技术安全管理的实际经验比较少，不能深入理解矿井通风技术安全技术管理的知识，所以在进行培训的时候，要让他们先熟悉相关的理论知识，再结合日常的工作来进行相关知识的讲解，让年轻的工作人员能够全方位地认识到矿井通风技术安全管理的重要性，明白工作中存在的相关危害以及隐患，增强年轻工作人员的矿井通风技术安全管理的理念，全面有效地提高整体工作人员的综合素质，促进煤矿企业的积极发展。

结语

矿井通风安全是煤矿安全生产的保障。然而在煤矿生产过程中，矿井通风安全事故时有发生，给煤矿企业带来了巨大的损失。为此，需采取各种措施预防煤矿通风安全事故。通过分析影响通风安全的因素，提出了预防煤矿通风安全事故的措施。研究可以为煤矿通风安全管理提供一定的参考。

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