浅论煤矿矿井通风与安全

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  摘要:煤矿安全一直是煤矿开采中的重中之重,随着煤矿开采的深度不断加大,矿井通风要求就越高。本文笔者简单的就煤矿矿井通风安全谈了一点自己的看法。
  关键词:煤矿通风,安全
  矿井通风随着煤矿掘进的深度加大,越来越重要,在掘进的过程中必将出现岩温增高、风路延长、阻力增大、风流压缩放热、风量调节困难、漏风突出、有毒有害物质和热湿排除受阻等问题,这就要求我们要更好的做好通风安全工作。
  1 矿井内的空气
  矿井空气主要来自地面。地面空气是由下列气体组成的混合物:氧气为20.96%;氮气为78.13%;二氧化碳为0.04%;其它气体为0.87%。此外还有少量水蒸汽、微生物和灰尘等。
  地面空气进入矿井后,发生了一系列变化,如:氧气浓度减少;混入各种有害气体和粉尘;空气的温度、湿度、压力也发生了变化等。这种进入矿井发生了变化的空气叫做矿井空气,其中变化不大的新鲜空气,如井下进风道中的风流;变化程度较大的叫污浊空气,如井下回风道中的风流。但矿井空气中主要成份仍然是氧气、 氮气等。
  矿空气中的有害气体可分为三大类:爆炸性气体(如沼气)、刺激性气体(如二氧化硫)、窒息性气体。其中窒息性气体又可分为单纯窒息性气体(如氮气)和化学性窒息性气体(如一氧化碳)。这些有毒有害气体总称为矿井瓦斯。由于沼气在有害气体中占90%以上,所以有时候所说的瓦斯系单独对沼气而言。
  2 防治有害气体的主要措施
  1)加强通风;2)减少有毒有害气体的生成;3)净化风流;4)有害气体积聚地区禁止入内;5)加强检查;6)中毒急救。
  3 矿井气候条件
  井下空气的温度、湿度、风速二三者的综合利用对人体影响,称为矿井气候条件。井下气候条件的好坏,直接影响着工人的健康和工作效率。
  4 矿井通风压力和阻力
  空气在井巷中流动就形成进巷风流。空气只有得到一定的压力才能流动,并且总是由压力高的地方流向压力低的地方。井巷中,这种空气借以流动的压力就称为矿井通风压力。矿井通风压力是由通风机械和自然风压产生的,其共同作用的结果使进风井口的压力高于回风井口,即在进、回风井口间产生一个压力差,促使空气流动。风流在井巷流动时,井巷的四壁、 支架和各种堆积物以及井巷断面参数的突然变化、转弯等,都有阻止空气流动的作用。这种空气在井巷内流动中受致到干扰和阻滞作用,称为矿井通风阻力。通风阻力消耗通风能量, 使通风压力低,造成通风压力损失。
  为了使风流按预定要求在井巷中流动,就必须以通风压力来克服矿井阻力。二者是作用力和反作用力的关系,数值相等,方向相反。因此,只要计算通风阻力值,就知道通风所需要的压力值,并根据该值和矿井所需风量合理地选择矿井通风动力设备。
  5 矿井通风系统
  矿井通系统是矿井通风方法、通风方式和通风网路的总称。矿井通风系统是否合理,对矿井的通风状况好坏、保障矿井安全生产和经济效益的提高起着重要的作用。
  5.1矿井通风方法。矿井通风方法是指矿井通风机的工作方法,有压入式、抽出式和压入抽出联合式。
  5 .2矿井通风方式。每个矿井,至少有两个直通地面的井筒,其中一个进风,另一个回风。进、回风井的布置方式就称为矿井通风方式。分为中央并列式、中央分列式、对角式以及混合式等。
  5.3 通风网络。风流流经井巷间的联接形式称通风网络路。分为串联、并联、角联和复杂联。其中串联和并联称为简单风网,是井下风路连接的最基本形式。
  5.4 通风构筑物。为保证风流按拟定的路线流动,就必须在某巷道中设置相应的通风构筑物,对风流进行控制调节。通风构筑物是矿井通风系统的组成部分。通风构筑物的建造质量、数量、和安装位置以及管理直接影响矿井通风的状况。因此, 通风构筑物的建造和管理是矿井风量的重要的日常工作。井下主要通风的构筑物有:风门、调节风窗、风墙和风桥等。
  6 矿井风量调节
  随着巷道的延深、工作面推进和更替以及瓦斯涌出量的变化等,常常需要对矿井风量进行调节,以满足矿井和各作业地点风量的按需分配。其中增减矿井总风量称矿井总风量调节, 井下各用风区域或地点间的风量调节称局部风量调节。
  6.1局部风量调节。局部风量调节方法有增阻法、减阻法和辅助通风机法。
  6.2矿井总风量调节。当用局部风量调节法不能满足生产的需要时,就必须对矿井总风量进行调节。即通过改变主要通风机的工作点实现矿井总风量的增减。方法有:1)改变通风机转速。2)改变轴流式通风机工作轮叶片安装角。3)改变通风机工作风阻调节。
  7、矿井漏风。进入井巷的风流,在未到达用风地点之前就漏出、漏入的现象统称为矿井漏风。漏风使有效风量减少,通风系统复杂,威胁安全生产,增加通同风机无益电耗等。因此,它是衡量矿井通风管理工作的质量标准。
  8 防瓦斯
  矿井瓦斯是煤炭形成过程中的气体产物,并保存于煤层之中。在开发煤炭资源时, 一但井巷揭露了煤层和岩层,瓦斯即会从煤层和岩层中释放出来。
  防止瓦斯积聚的措施有:1)加强井下各地点风流中瓦斯浓度的检查。严格执行《规程》 关于瓦斯检查的制度,是及时发现和处理瓦斯超限、瓦斯积聚,防止瓦斯爆炸的前提。2)加强通风。供给井下各生产地点足够的新鲜风流,是防止瓦斯积聚的最有效的措施。加强通风做好以下几个方面工作:a.正确地分配、及时调节各生产地点的风量,保证每一工作地点都有足够的风量通过.b.正确地选择、建筑、维修、管理通风构筑物,减少漏风。尤其是要管理好风门,防止因风流短路造成瓦斯积聚。井下各工作地点应作到:停工不停风,否则应采取设栅栏、警标,切断电源等以防止人员误入和防火源的措施;3)及时处理局部积聚的瓦斯。
  9 瓦斯管理
  瓦斯管理可分为:矿井瓦斯的分级管理、矿井瓦斯的分源治理和矿井瓦斯的综合管理措施。
  矿井瓦斯的一般管理措施:1)组织措施;2)瓦斯检查制度;3)建立与健全瓦斯报表、瓦斯台帐和瓦斯记录制度。
  矿井瓦斯的特殊管理措施:1 )加强通风管理;2 )局部瓦斯积聚处理的安全技术组织措施;3 )排放瓦斯要实行分级管理;4 )局部积聚瓦斯的处理与排放;5 )盲巷管理及瓦斯排放。
  总之,煤矿矿井通风是一项非常重要的工作,它关系着旷工的人身安全和矿井的财产安全。
  作者简介:从海林 出生年月:1978.02 籍贯:河南郸城 毕业院校:陕西能源职业技术学院 学历:大专 研究方向:矿井通风与安全
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