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煤矿通风系统存在问题及发展探究【摘要】本文主要阐述了目前我国煤矿通风系统主要存在的问题，并提出建议性改进方法。随着煤矿开采范围逐渐扩大，深度不断增加，使得供风距离变长，造成通风阻力增大，风量减弱，达不到二水平同时运作生产的需求。通过分析通风系统问题及供风阻力测定，找出影响煤矿通风的阻碍段并进行线路调整，采取减小煤矿风力不足等对策，从而提高煤矿通风量。 【关键词】煤矿井；通风系统；问题；发展 中图分类号：TD724文献标识码： A 文章编号： 煤矿通风系统是煤矿井生产系统的一个重要构成部分，它对煤矿井的安全高产、预防灾害及抗灾能力、企业经济效益有着重要影响。煤矿通风系统是由多个部分组成，各部分间彼此相互牵连影响。为使通风系统达到最优化，需要将各个部分进行相互协调，首先应对矿井通风系统运作情况作分析，找出问题所在并找出解决方法，为制定科学、合理、安全的通风系统提供可靠依据。 矿井通风系统存在的问题分析 1.1通风机运作效率不佳 通过对25个矿务局采用旧型号轴通风机的90个风井作调查，47%的风井风机工作效率都达不到50%，导致电能利用率低下，出现无谓消耗[1]。 1.2通风阻碍大，阻分布不科学 对淮南某一长达70m的矿井系统进行研究分析可知，其回风巷中测出的通风阻力就达到905Pa，占整个系统全部阻力的28.4%[2]。检查回风道内未拆掉的风门门垛，得出结果：该门垛导致的100Pa通风阻力损失，占全部阻力的3%。因此得出通风阻力大的原因：通风量大，风速太大，通风断面积小，巷内堆积物品多等。 1.3用风地点漏风多 将符合质量需求、充足的风量送至用风地点，这一过程漏风少、风量有效率较高是矿井通风系统合理、有效的表现之一，也是确保煤矿井安全运作、生产的重要措施。但是，存在某些矿井内部或外部漏风较多，导致有效风量率低下。如淮南地区出现某矿井七号通风系统出现地面漏风，漏风量达到960 m3/min，占通风机总排风量的25%，占整个系统反向回风量的33%[3]。 1.4通风量不足 存在一些矿井由于采掘面或全矿通风量不够、或风量连续使用次数较多，造成某些 井内地点矿尘、瓦斯浓度超标，直接影响煤矿生产安全。有资料显示，截至96年底国有重点煤矿中还存在48处供风量不够的矿井，甚至有些地方或乡镇煤矿出现更多通风量不足或连用次数过多的煤矿井[4]。 1.5供风量调节措施不合理 某些矿井在投入生产初期，由于主通风机工作能力过剩，就将闸门放下以减少通风量。这种方法操作简便，而且离心式通风机用电较少，能节省部分电能，但与使用调小通风机能力的方法做对比，其消耗的电能还是比较多的，这就降低煤矿通风系统产生的经济效益。 解决对策 2.1合理选择风机机型 为了确保主要通风机的正常运行及降低经济成本，首先选择的通风机机型必须科学、合理。近年来，无论是矿井扩建还是新煤矿井设计施工，很多煤矿企业都注重选择一些效率较高的通风机，以确保新投入使用的通风仪器节能、高效。 2.2更换电机 矿井设计时，电机设备及主通风机大部分是按照供风容易期及困难期两个时期的风量最大需求、负压进行选型[5]。而投产初期生产规模较小，产量低，一些煤矿井受到地理条件限制影响，设计生产量与实际生产量相差大，因此，企业可根据实际生产需求分别采用更换小功率、低转速电机的方法来提高电机运作负荷率，以达到经济运行。 2.3改造、调整通风系统 矿井采用合理、科学的通风系统，是确保主通风机正常经济运作的关键条件。为减少通风阻力，应对整个矿井通风系统进行全面勘察及阻力检测，并采取相关措施降低阻力，主要方法有：①扩大通风巷通道断面；②减小巷道局部地域阻力；③开通新井巷，缩短通风距离；④增多并联风道；⑤改变采掘布局，实现合理稳定生产。 2.4改造主通风机副配装置 附属装置是主通风机设备装置的关键组成部分，包括扩散器和风硐等。附属设备装置机构是否科学合理及施工质量，直接关系到通风系统装置的运作效率及节能效益。 2.4.1扩散器的改造 目前，离心式通风机中一些小功率机的立式扩散器采用铁板材质焊接形成，有的矿井采用的扩散器敞角在20～30°，以降低扩散器高度，但却造成大范围的回流吸风域，减低扩散器的工作效率。如果将扩散器的内扩角调整为5～6°，外扩角变为9～10°，这样能防止扩散器装置出口处的回流情况出现，从而提高扩散器工作效率。 2.4.2风硐改造 我国矿井通风系统中的风硐风阻力普遍较大，占整个矿井通风系统总风量压损失的15%～20%，甚至出现个别风硐的阻力耗损达到29%以上，远超于矿井正常设计时假定的200Pa风压耗损。因此，在开掘新矿井或调整不合理旧矿井的