煤矿井下智能通风系统构建研究

煤矿井下智能通风系统构建研究

傅军威

身份证号：330723197104014599

摘要：煤矿生产中，井下通风是确保作业人员安全和煤炭开采顺利进行的关键措施。围绕煤矿井下通风质量与安全的保障展开探讨，分别从井下通风系统的运行原理和构成、井下通风质量评价指标、井下通风技术措施、井下通风质量与安全的管理等方面进行研究，旨在为保障煤矿井下通风质量与安全提供参考。

关键词：煤矿井下；智能通风系统；构建

引言

通风系统是煤矿井下安全生产的基础，煤矿要满足“以风定产”的要求，通过通风解决煤矿井下粉尘、瓦斯积聚等问题，降低井下温度。煤矿井下通风系统平稳、可靠运行是煤矿安全生产的关键。现阶段，煤矿通风系统管理水平较低，使用的设备较为落后，在一定程度上制约了煤矿安全高效生产。文章以山西某矿为工程实例，对该矿现有通风系统进行分析并指出不足之处，并给出智能通风系统构建方案，以期在一定程度上提升井下通风效率及可靠性。

1通风技术在煤矿安全生产中的重要作用

在煤矿开采过程中，通常会出现大量的有毒有害气体，因此在井下作业时要根据实际情况设置通风设施，不断给井下工作人员提供新鲜的空气，同时保持井下空气流通，将矿井巷道中的CH4，CO等气体有效排出，降低煤矿井下安全事故发生的频率，为井下工作人员的生命安全提供保障，进而使得煤矿开采能够安全稳定地进行，保证开采的效率和质量，促进煤矿企业的发展。

2矿井通风技术的影响因素

2.1环境因素

煤矿开采是在相对封闭的环境下进行的，同时在开采过程中会产生大量的瓦斯，严重影响工作人员的人身安全。由于矿井地质条件不同，瓦斯含量也存在一定的差异。随着煤矿开采深度的不断增加，现场地质条件也更加复杂，进而使得通风技术受到更多不确定因素的影响，导致通风安全工作受到严重影响。要想提升通风技术的应用效果，必须重视综合环境的影响，如通风技术的搭配是否符合要求，技术是否先进且能否有效发挥作用，以及相关设施能否稳定运行等，一旦某个环节出现问题，都将会对矿井通风质量造成一定的影响。因此，为了保证通风系统安全高效地运行，在保证所用设施质量合格的基础上，还需保证环境符合要求。然而，在实际生产过程中工作环境条件较差，且通风技术也未得到重视，没有完善的通风运行体系，导致矿井内部通风质量无法得到保证，使得工作过程中存在很多安全隐患。

2.2管理不到位

煤炭是中国重要的能源，在社会经济发展过程中起着重要的作用。然而在煤矿生产过程中会经常发生安全事故，如瓦斯爆炸，主要是因为井下通风管理不到位，导致井下通风质量较差，瓦斯浓度超过正常范围。管理方面的影响因素主要包括两方面：一方面是安全管理人员技术水平不够高，并且缺乏培训，人员对设备的操作技能掌握程度不够，无法使设备的通风效果达到最佳，使得通风技术的应用效果达不到预期标准；另一方面是矿井安全问题的防治体系不够完善，导致在应用通风技术时未能将事前预防和事后控制科学合理地结合在一起，使得通风技术应用效果不佳。

2.3人为因素

煤矿生产的整个环节相对较复杂，煤矿安全事故大多是由多种因素相互作用造成的。而人为因素是最主要的因素，由于在煤矿开采过程中各个环节都需要人员参与，除了一些客观因素无法改变外，如地质条件，其他因素都能通过人为因素来改善。然而在实际生产中，煤矿企业并未对井下工作人员进行通风安全培训，导致工作人员在工作过程中并未对通风质量予以高度重视，加上现场开采环境较为复杂，对设备故障不能及时做出判断仍然继续工作，进而引发事故。同时管理人员对通风技术也缺乏正确的认识，没有认识到通风技术与煤矿安全生产之间的关系，进而导致通风系统设计可行性不高。

3井下通风质量与安全管理

3.1井下通风质量与安全的监测和控制

通风系统的监测指标主要包括风量、风速、压力、O2含量、瓦斯体积分数、温度、湿度等。通过对这些指标的实时监测，可以全面掌握井下通风情况，及时发现通风故障，防止瓦斯爆炸和窒息事故的发生，保证生产过程的正常运行。通风质量与安全控制是保障煤矿井下生产安全的重要手段。通过对通风系统的控制，可以确保井下的空气质量符合国家标准和煤矿安全法规，保障生产安全。

3.2通风系统的维护管理

为了保证通风系统的正常运行，必须加强对通风系统的维护管理。通风系统的维护管理主要包括日常巡视、定期检修、故障处理等方面。通风系统的维护管理需要专设专业技术人员进行负责，对专业技术人员定期进行安全责任意识培训与技术培训，确保煤矿井下通风系统设备运行状态良好。当根据煤矿开采工作面的推进情况进行通风调节时，要科学计算，充分论证，严格执行审批手续。通过对通风系统的日常巡视，可以及时发现通风系统故障和隐患，并进行处理和预防。定期检修通风系统可以保证通风设备的正常运行和寿命。对通风系统的故障处理，必须采取科学、合理的方法，保证通风系统快速恢复正常。

3.3防爆通风系统的管理

防爆通风系统是保障煤矿井下通风质量与安全的重要系统，必须加强对防爆通风系统的管理。防爆通风系统的管理主要包括设备检查维护、防爆安全技术应用、应急预案制定等方面。防爆通风系统的设备必须符合国家标准和煤矿安全法规，并应进行定期检查和维护。同时还应制定防爆通风系统的应急预案，明确各部门和人员的职责和任务，做好应急处理工作。防爆安全技术的应用是防止瓦斯爆炸事故发生的重要手段。煤矿企业应根据煤矿特点和实际情况，制定科学、合理的防爆安全技术措施，提高煤矿井下的安全生产水平。

3.4井下通风质量与安全监督

为了加强对煤矿井下通风质量的管理，必须进行通风质量监督。煤矿井下通风质量与安全的监督管理主要包括对通风系统的监督检查、对煤矿企业的日常监管和对事故的处理等方面。煤矿井下工作属于高危工作，有着一定的不确定性和不可预测性，危险程度较高。因此，每日进行井下作业前应安排安全生产部门人员提前到井下检查矿井情况，保证井下环境安全。在确保安全的前提下，再让操作人员到井下进行开采工作。除此之外，在例行检查中如果发现工人操作失误或者不按照规定进行工作，应及时纠正，并采取相应的惩处措施，小惩大诫，让矿井工作人员的安全意识都能得到提升。煤矿企业应加强对通风系统的监督检查，保证通风系统正常运行。煤矿管理部门应加强对煤矿企业的日常监管，对违规行为进行及时处理。对于通风质量安全事故，应及时进行调查和处理，并制定相应的整改措施，以防止类似事故再次发生。通过对煤矿井下通风质量的监督管理，可以确保通风系统的正常运行，提高煤矿井下通风质量。

结语

综上所述，随着煤矿生产规模的扩大，煤矿井下通风质量与安全越来越受到关注。实际生产中需要采取多种技术措施，包括合理的通风系统设计、科学的通风参数选择、通风设备的有效维护和管理等，确保井下通风质量和安全。同时，需要严格遵守相关的安全法规和标准，加强煤矿生产安全培训和监督，提高煤矿从业人员的安全意识和技能水平，全面提升煤矿井下的通风质量与安全性，实现煤矿生产的可持续发展。未来，随着科技的不断进步和应用，相信煤矿井下通风质量与安全会得到更好的保障。

参考文献

［1］尚卫彬.矿井通风技术在煤矿安全中的应用分析［J］.河南科技，2021，40(31)：67-69.

［2］李鹏飞.矿井通风技术在煤矿安全中的应用研究［J］.矿业装备，2022(2)：180-181.