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摘要:新时代背景下,我国经济不断的快速发展,各领域在不断进步,在矿井安全生产过程中,安全设施是矿井最重要的组成部分之一,矿井安全通风管理和控制非常重要,矿井通风管理体系和矿井通风设施结构的完善在安全管理中是重中之重。文章主要探究了矿井通风在矿井安全生产中的重要性做好矿井通风工作从而提高矿井安全生产系数,保障煤矿生产中工作人员的安全。
关键词:矿井通风;安全生产;重要性
引言
矿井通风系统是矿井安全生产中六大辅助系统之一,其正常运行对矿井安全非常重要。在矿井开采过程中,矿井通风的主要任务是排出煤层释放的瓦斯、岩层破碎过程中产生的粉尘以及调节井下的温度。随着矿井进入到深部开采时代,岩层的温度越来越高,需要通过通风来降低井下温度。因此,非常有必要认识到矿井通风对于矿井安全生产的重要性。本文从矿井开采过程中矿井通风的作用入手,探讨矿井通风对于矿井安全生产的重要性。
1矿井通风的作用
1.1排出煤层释放的瓦斯
在成煤过程中会产生瓦斯,大部分瓦斯已经释放,而少部分瓦斯赋存在煤层中。在开采时煤层破碎,这部分瓦斯会被释放到空气中。由于井下的作业空间极为狭小,瓦斯非常容易积聚,只有通过良好的通风才能将这部分瓦斯排出。若空气中的瓦斯体积分数超过了安全值,在特定的条件下,还会诱发瓦斯爆炸,造成严重的矿井安全事故。通过矿井通风,不断地更新井下空气,可以将空气中瓦斯的体积分数维持在安全值以下。
1.2稀释岩层破碎过程中产生的粉尘
在矿井开采过程中,需要不断地破岩和割煤,这个过程中会产生大量的粉尘,。值得注意的是,虽然可以采用洒水的方式来降低空气中粉尘的浓度,但是实施的效率较低。通过加快井下空气流动,可以迅速降低空气中的粉尘浓度。一旦空气中的粉尘浓度过高,容易引发一些职业病,例如尘肺病。若没有进行有效的矿井通风,矿井下的粉尘浓度将会更高。此外,由于粉尘具有一定的可燃性,当粉尘浓度过高时,也容易引发煤尘爆炸,因此,非常有必要控制矿井下的粉尘浓度。
1.3调节井下的温度
矿井通风的一个重要作用是调节矿井下的温度。在正常情况下,地温梯度为每100m增加3℃左右。也就说在千米深井内,矿井的温度可能超过30℃这非常不利于工人开展正常的体力劳动。长时间处于高温环境下,还有可能造成人的生理机能减退。通过良好的矿井通风,可以增强空气的流动性,将多余的热量带出矿井以外,这样就能保证工人在安全的环境内作业。
2矿井通风对于安全生产的重要性
2.1减少煤矿瓦斯灾害的发生
瓦斯被称为矿井安全生产的“第一杀手”。瓦斯灾害的主要表现形式为瓦斯爆炸和瓦斯窒息,其主要是因空气中的瓦斯体积分数超过了安全值造成的。在通风良好的情况下,瓦斯体积分数基本维持在安全值范围以内,不会对安全造成威胁。但是,在某些条件下,通风不畅或风量分配不足时,则很容易导致瓦斯积聚。良好的矿井通风可以加速空气的流动,有效地稀释空气中的瓦斯和粉尘,这样可以大幅度降低瓦斯灾害发生的概率。矿井中瓦斯爆炸时瓦斯体积分数的最小值为5%,而在工作面掘进时瓦斯体积分数的安全值不超过1%,生产工作面瓦斯体积分数的安全值不超过0.5%。瓦斯爆炸时产生的高温高压气体,能在井下狭小的范围内产生极大的破坏。通过良好的矿井通风,可以使矿井瓦斯体积分数处于安全值范围内,从而在最大程度上减少矿井瓦斯爆炸的发生。
2.2减少矿井火灾的发生
在矿井生产中,火灾的发生也会对矿井安全生产造成巨大的威胁。通常情况下,火灾的诱发因素可以分为内在因素和外在因素。外在因素是由于工人的操作失误引发的,例如设备短路、设备管理不善等;内在因素是由于煤炭开采或设备正常使用过程中出现火灾,例如设备过热、煤炭自燃等。对于外在因素引起的火灾,可以通过加强管理来预防;而对于内在因素引起的火灾,则需要通过通风来预防。在正常使用情况下,机电设备或线路都会产生一定的热量,在通风良好的情况下,则可以有效地散热。若通风不畅或风量不足,设备或线路温度会急剧升高,从而引发火灾。在正常情况下,煤炭遇到空气都会发生一定的氧化,在氧化过程中会释放一定的热量。若通风不畅或风量不足,则导致煤体氧化过程中的热量不能有效地释放,这会导致煤体自燃,从而引发煤矿火灾。只有对设备或煤体进行充分的降温,才能降低矿井火灾发生的概率。考虑到矿井下的机电设备和煤炭较多,需要做好通风管理工作,以降低煤矿火灾发生的概率。
2.3维持工人正常的生命活动
在矿井下工作时,工人从事的一般都是繁重的体力劳动。工人在从事体力劳动时,会大量排汗,若巷道内的温度过高,则不利于工人正常排汗,可能会引起工人中暑,更甚者会危及生命。此外,工人在从事重体力劳动时,对O2的需求量增加,若不能保证充足的O2供应,则很容易引发工人的身体机能减退。通过有效的矿井通风,可以保证充足的O2供应,控制井下的温度,从而维持工人正常的生命活动。值得注意的是,煤炭生产过程中一些设备还会产生有毒气体,例如CO,严重威胁到工人的生命安全。通过有效的矿井通风,可以将这些有毒有害气体的浓度降低到安全值以下。在掘进工作面,粉尘的浓度远远高于正常值。通过有效的矿井通风可以降低粉尘浓度,从而保证工人的生命安全。由此可见,矿井通风在维持工人的正常生命活动中发挥着不可替代的作用。只有保证工人的生命安全,才可以称得上安全生产。为此,在风量分配时需要考虑到矿井下工人的数量。
2.4增加空气中的氧含量
因为矿井的地理位置大部分都在比较深地底下,施工的地点较为封闭,致使矿井中存在的含氧量很少,达不到施工人员的需求。随着时间的流逝,矿井里面的氧气含量会持续减少,施工人员呼吸排出的二氧化碳含量持续增大,容易导致施工人员出现呼吸困难的现象。在这类状况下,通风装置就发挥了极大的作用。通风装置能够将外面的新鲜空气引进矿井中,减少矿井中的二氧化碳含量,增加氧气,并且还能提高湿度,使气温下降,使施工人员处于舒服的工作环境,最关键的就是提高施工人员的含氧量。
2.5确保矿井生产的安全进行
在矿井施工期间,矿井通风的关键原因是将煤矿中的废气、沼气等危害人体的气体进行排除,进而保障以后矿井施工的安全,并提高效率。在进行矿井施工期间,矿井通风不仅可以使煤矿的危害减少,还能够降低沼气、煤炭灰尘爆炸的概率,给施工人员提供优良的施工环境,使矿井施工顺利开展。并且,矿井通风还可以加快矿井里面的空气流动速度,完成外面新鲜空气和里面有害气体的转换,使矿井里面空气中的含氧量增加,给井底施工人员的安全提供了基础。
3结束语
综上所述,在矿井生产过程中,矿井安全设施是矿井最重要的组成部分之一,矿井通风管理体系和矿井通风设施结构的完善,对矿井风的管理和控制非常重要。要根据矿井生产技术水平的特点,科学地制定了风井管理评价任务,保护人员的安全,确保矿井的安全,并为切实提高矿井安全生产,为我国的社会经济发展和矿井业尽早达到世界一流水平提供技术支持。
参考文献
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[2]秦向轲.通风在煤矿安全生产中的重要性研究[J].大众标准化,2021(02):42-43.