浅谈矿井通风系统优化改造技术
摘要：对矿井通风系统优化的具体问题，如矿井通风系统阻力研究、矿井通风网络优化调节研究、矿井通风系统安全可靠性优化、矿井通风系统主通风机工况优化研究、矿井通风系统测量平差优化等进行阐述，并指出具体技术措施。
关键词：矿井；通风系统；优化；改造
0 引言
矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分，它服务于生产系统，同时又制约着生产系统。矿井通风系统的优劣好坏，直接影响着矿井的安全生产、灾害防治和经济效益。在实际生产中，往往由于矿井通风系统的不合理，影响了矿井的正常生产和矿井的抗灾能力，导致矿井经济效益的严重滑坡。为确保矿井安全生产、稳产和高产，提高矿井的抗灾能力，最终提高矿井的经济效益，通风系统必须保持最佳运行状态。因此，建立完善、合理的矿井通风系统是矿井安全生产和提高效益的基本保证。而实行矿井通风系统优化改造正是为这一目的而进行的，它是通风管理工作和矿井设计过程中的一项主要任务和内容。
1矿井通风系统优化的重要意义建立完善的矿井通风系统是矿井安全生产的基本保证，生产矿井由于生产布局的变化、自然条件的影响及生产能力的提高，必须进行矿井通风系统的改造。
2矿井通风系统的优化问题
矿井通风系统的优化问题归纳起来主要包括如下几类：矿井通风系统阻力研究、矿井通风网络优化调节研究、矿井通风系统安全可靠性优化、矿井通风系统主通风机工况优化研究矿井通风系统测量平差优化。2.1矿井通风系统阻力优化
降低矿井通风阻力技术措施的研究对于矿井通风系统优化有着至关重要的作用，无论是矿井通风优化设计还是矿井通风技术管理工作，都要尽力降低矿井通风阻力，这项工作的好坏直接关系到矿井的安全生产和经济效益。矿井通风阻力的影响因素较多，归纳起来主要有四个方面。
2.1.1风量对阻力的影响
（1）根据通风阻力定律2
h RQ
=可知：通风阻力与风量的平方成正比。当矿井总风阻不变，矿井总风量增加时，通风总阻力按风量的平方的倍数增加；同理，各个分支风量增加时，分支的阻力也相应地随风量的增加按风量平方的倍数增加。
（2）各个分支通过的风量(包括用风地点需风量)越接近自然分风风量，矿井通风阻力越小，各个分支的阻力就越接近平衡。
2.1.2分支风阻对通风阻力的影响
巷道风阻()7/
R kg m取决于巷道的长度()
L m、断面积()2
S m、周长()
U m、支护形式等参数，它们之间的关系为：
3
LU
R
m
α
=
即：风流通过某段井巷所消耗的能量与该井巷风阻成正比。因此井巷风阻越大，风流通过的通风阻力越大。矿井总阻力不仅取决于各分支阻力，更取决于网络结构，应按串联、并联、复杂网路特性解算求得。
2.1.3网络结构对阻力的影响
矿井通风系统的网络机构不同，即使分支数的风阻、风量相同，系统的总风阻和总阻力也不相同。故在井巷数和参数已确定的情况下，应合理选取风流线路，避免或减少串联，尽量采用并联网络，坚持“早分晚合”的原则（即在总进风附近就分开风路，一直到总回风附近才让风流汇合），力争不进行或少进行增风调风，使矿井总阻力最小。2.1.4降低矿井通风阻力的措施
（1）并联通风根据并联风路阻力比串联网路阻力小得多的原理(风量相同)，可以通过计算机通风系统模拟或实际通风阻力测定的方法，找出通风系统网络的高阻力区段，采取新掘巷道或者启封旧巷道的方法，实现并联通风，降低通风系统总阻力。
（2）开掘新井巷，缩短通风线路长度。随着生产向边远采区或深水平的发展，或者井田过大，通风线路不断加长，而瓦斯涌出量的增加，将导致需风量和通风阻力的增加。当通风系统无法满足供风要求或利用现有的通风系统不经济时，可以考虑在边远采区或者新水平增掘新风井，以缩短风路，保证经济有效的供风。
（3）改变通风网路，合理调配风机负担。对于生产矿井，当通风系统与生产能力不匹配时，应该合理调整生产布局，改变通风网路，合理调配风机负担、尽量发挥现有风机、巷道的潜力、增设或减少风机（在必要和可能的条件下）等。
（4）适时增减风机，改善矿井通风。
（5）扩大巷道断面，减小局部阻力。矿井通风系统阻力往往比较集中在几个高阻力区段，找出高阻力区段，适当扩大高阻力区段巷道断面面积，往往能够收到比较理想的降阻效果此外，尽量使井巷壁面光滑、巷道平直、避免巷道断面突然扩大或缩小，也能起到减小摩擦阻力和局部阻力的作用。
2.2矿井通风网络优化调节
矿井通风网络是实际矿井通风系统的数学表达，是矿井风流路线及其有关参数的组合，是一个关联程度很高的复杂系统，其中一条分支的风量可能通过在多条分支中安设调节设施而改变。因此，满足通风需求的调节方案多种多样。如何确定一种既能满足通风需求和生产条件的限制、符合有关规程规定，又能使矿井通风所需费用最小的调节方案，是长期以来研究的热点和难点问题之一。
（1）控制型分风网络。各分支的风阻已知，因一组余树分支的风量已给定，所以其它分支的风量也随之确定，所要确定的是风机所需的最小风压和如何调节才能使整个网络的风压损失平衡，以满足各分支风量的要求。
（2）自然型分风网络。网络的风量是根据各分支风阻大小自行分配而不加任何
调节控制设施。
（3）一般型分风网络。网络中部分风量已知，部分风量待求，调节分支和调节量都待求的风量调节，是最一般的网络优化调节。其部分分支风量要按生产需要进行分配而不是听其自然，即存在合理安设调节风窗和风机的问题。
2.3矿井通风系统安全可靠性优化
目前，矿井通风系统的可靠性研究面临着以下几个问题：①风流分支与通风网络的可靠性概念；②风流分支、通风网络及通风构筑物的可靠性指标计算；③如何利用可靠性参数设计出具有较高可靠性的系统；④生产矿井如何利用可靠性理论来制定出合理的管理、使用与维护措施，保证系统正常工作，提高其可靠性。
已有的研究工作仅局限于前两个问题，即如何计算风流分支的可靠度和网络的可靠性，而且不成熟。矿井通风网络中分支的可靠性与一般网络(如电力网络)中元件的可靠性有本质区别，这正是矿井通风系统可靠性研究的困难之处；对风流稳定性的研究，进展也不大，已有研究工作也局限于某些典型网络。
2.4矿井通风系统主通风机工况优化
主通风机经过一段时间的运转，由于磨损、腐蚀等各个方面的原因其整体性能会有所下降，有时甚至可能不能正常工作。其次，随着采掘面的结束或矿井的收缩，主通风机能力过大浪费电能，必须及时调整主通风机的工况点。
所谓主通风机工况点优化调节，通常是指主要通风机的能力调节，包括降低主通风机能力和增加主通风机能力。其中降低主通风机能力的措施如下：
（1）利用一前导器调风。一般都在风机进风口处安设有前导器，通过改变前导器的开闭使进入风机的气流方向发生变化，可使风机的性能曲线发生改变；而且利用前导器调节法比放下闸门调节法更节省电能，因此应尽量利用前导器进行调节，而尽量不用放下闸门法进行调节。前导器调节风量的范围比较小，只适合于调节幅度不大的条件下使用；另外关闭一前导器叶片，也要消耗一部分电能。
（2）降低风机转速。由比例定律可知：对于同一台风机，当工作阻力不变时，风量与转速的一次方成正比，轴功率与转速的三次方成正比。因此，在需要减少风量时，可以通过降低风机转速的方法达到减小风量和降低功率而节电的目的。降低风机转速调节法是减风节电最理想的调节方法，该方法既适合于离心式风机，也适合于轴流式风机。降低风机转速的具体措施有：更换电机、采用双速电机、采用液力偶合器调速、采用可控硅串级调速、采用齿轮减速器调速、改变传动比调速。
（3）减小叶片安装角。轴流式风机的能力，随叶片安装角的增减而增减，其耗电量也随叶片安装角的增减而增减，因此当风机能力过大时，可以通过减小叶片安装角的方法，以达到减风节电的目的。
（4）拆除一段动轮。使用两级轴流式风机的矿井，当风机能力过大时，可采用将两段改为一段动轮的方法调节，可以大大节省电耗；但是改为一段运行前，需要做平衡测定，以保持风机的动平衡，否则可能会减少风机的寿命，甚至引起大的轴破坏，造成毁机事故。
（5）拆除部分动叶。对于轴流式风机，可以通过拆除部分动叶的方法来达到减风节电的目的。因为叶片减少，叶栅稠度降低，因而风量减少，风压下降，耗电量也减少。
（6）换用小能力风机。当风机能力过大时，也可以换用小能力风机来达到减风节电的目的。增加主通风机能力的措施有:增大轴流式风机的叶片安装角，增加风机的转速，更换叶片，及时维修主通风机；提高运行效率；改造扩散器，回收部分动压，转化为风机静压，更换新型高效风机或机芯。2.5矿井通风系统的测量平差优化
测量平差是测绘科学中的术语。矿井通风测量平差是矿井通风系统分析中的新概念。建立矿井通风测量平差优化理论是实现矿井通风系统优化管理和自动控制的需要。随着计算机的推广应用，矿井通风网络优化研究的日趋深入，同时根据生产的需要，无论是定性的系统分析，还是定量的系统研究，都必然由自然分风的研究转向按需分风的研究，由参数求解转向系统优化与控制。矿井通风系统优化与控制决策的前提是必须知道系统的一部分参数，特别是各风流分支的风阻（即巷道的摩擦阻力系数，断面形状、周长、面积和巷道长度等）。这是建立矿井通风测量平差理论的客观依据。
3展望
综上所述，为全面提高矿井通风系统优化、控制和环境灾变预测的科学性及手段的先进性，有必要在已有研究的基础上，对矿井通风系统优化控制决策技术的规律性进行更全面、深入的研究，探索更具有普遍意义的矿井通风系统优化控制的综合技术，并建立相应的计算机辅助决策支持系统。
参考文献
[1] 曲宗波，王春耀.矿井通风系统优化[J].煤矿现代化.2006(S1)
[2] 林晓飞，曹庆贵，刘业娇.矿井通风系统优化调节研究[J].安全与环境学报.2006(S1)
[3] 周图文，曹松林.矿井通风系统优化及控制[J].煤矿现代化.2007(04)
通风系统优化方案 平禹煤电公司一矿 编制：陈占旭 2009年5月8日
一、矿井概况 平禹一矿位于禹州市北9km，郑平公路两侧。井田西起小王庄断层，东至315勘探线，北至二1煤层露头及魏庄断层为界，南到黑水河断层、肖庄断层，即-800m水平，东西长8km，井田面积10.5km2。 平禹一矿始建于1969年，1976年10月投产。设计生产能力60万吨/年，经过多次技术改造，2005年实际生产能力达100万吨/年，矿井二1、二3两层煤。主采二1煤层，煤厚0.99—12.55m，平均5.69m，一般4.0---7.0m，井田西北有一条封闭型的断层，造成局部瓦斯富存量较大，在开采过程中，由于二1、二3煤层间距较小，易出现未采煤层瓦斯释放到开采煤层的现象；二3煤层较薄平均厚度在1.8m左右。 矿井为低瓦斯矿井。 平禹一矿，地质构造处于白沙向斜的东北部。矿区北、西、南三面环山，为一向东南开阔的“箕形”向斜汇水盆地。多次受水灾的危害，造成矿井巷道普遍压力大，巷道变形快，有效通风断面小，通风阻力大，维护周期短。目前矿井正处于东区水灾复矿阶段。 矿井运输、回风大巷、采区上、下山及车场采用砌硂、U型钢、裸巷、锚喷、锚网、工字钢等多种支护形式，由于受压力和顶板（顶板破碎严重）条件影响，巷道变形较大，
一定程度上影响通风。 矿井目前的通风系统为中央边界抽出式，主要通风机为FBCDZNo26型对旋式，一台使用，一台备用，转速740r/min,风机叶片安装角度为-9/-9o,配用电机功率为2*355KW，两条立井进风和一条斜井进风，一条并联回风斜井:1、新鲜风流由副井（主井）进入主石门、东西大巷，经采区运输上山供给各采面、掘进工作面，乏风流经采区轨道上山进入采区回风巷，经风井由主要通风机抽出地面。2新鲜风流由明斜井进入三采区，经采区运输上山供给各采面、掘进工作面，乏风流经采区轨道上山进入采区回风巷，经风井由主要通风机抽出地面。掘进工作面采用局部通风机压入式通风。 二、矿井通风系统优化改造的必要性 平禹一矿目前总进风量为5416m3/min,总回风量5703m3/min（风速为9.70 m3/s，超过最高允许风速8m3/s），风机房水柱记读数为3000Pa。主石门的供风量为3547m3/min（风速为6.03m3/s，接近最高风速8m3/s），明斜井的供风量为1869m3/min（风俗为3.80m3/s）。 东翼实际进风量为2629m3/min。设计风量为（各地点）1160*（通风系数）1.2+300（一采区下车场至明斜井之间避免出现盲巷和风路絮乱情况）=1692m3/min。目前有效用风地点为2个扒修工作面（三皮带下山扒修需风量为
浅谈矿井通风系统优化改造技术 摘要：对矿井通风系统优化的具体问题，如矿井通风系统阻力研究、矿井通风网络优化调节研究、矿井通风系统安全可靠性优化、矿井通风系统主通风机工况优化研究、矿井通风系统测量平差优化等进行阐述，并指出具体技术措施。 关键词：矿井；通风系统；优化；改造 0 引言 矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分，它服务于生产系统，同时又制约着生产系统。矿井通风系统的优劣好坏，直接影响着矿井的安全生产、灾害防治和经济效益。在实际生产中，往往由于矿井通风系统的不合理，影响了矿井的正常生产和矿井的抗灾能力，导致矿井经济效益的严重滑坡。为确保矿井安全生产、稳产和高产，提高矿井的抗灾能力，最终提高矿井的经济效益，通风系统必须保持最佳运行状态。因此，建立完善、合理的矿井通风系统是矿井安全生产和提高效益的基本保证。而实行矿井通风系统优化改造正是为这一目的而进行的，它是通风管理工作和矿井设计过程中的一项主要任务和内容。 1矿井通风系统优化的重要意义建立完善的矿井通风系统是矿井安全生产的基本保证，生产矿井由于生产布局的变化、自然条件的影响及生产能力的提高，必须进行矿井通风系统的改造。 2矿井通风系统的优化问题 矿井通风系统的优化问题归纳起来主要包括如下几类：矿井通风系统阻力研究、矿井通风网络优化调节研究、矿井通风系统安全可靠性优化、矿井通风系统主通风机工况优化研究矿井通风系统测量平差优化。2.1矿井通风系统阻力优化 降低矿井通风阻力技术措施的研究对于矿井通风系统优化有着至关重要的作用，无论是矿井通风优化设计还是矿井通风技术管理工作，都要尽力降低矿井通风阻力，这项工作的好坏直接关系到矿井的安全生产和经济效益。矿井通风阻力的影响因素较多，归纳起来主要有四个方面。 2.1.1风量对阻力的影响 （1）根据通风阻力定律2 h RQ =可知：通风阻力与风量的平方成正比。当矿井总风阻不变，矿井总风量增加时，通风总阻力按风量的平方的倍数增加；同理，各个分支风量增加时，分支的阻力也相应地随风量的增加按风量平方的倍数增加。 （2）各个分支通过的风量(包括用风地点需风量)越接近自然分风风量，矿井通风阻力越小，各个分支的阻力就越接近平衡。 2.1.2分支风阻对通风阻力的影响 巷道风阻()7/ R kg m取决于巷道的长度() L m、断面积()2 S m、周长() U m、支护形式等参数，它们之间的关系为： 3 LU R m α =
马幺坡矿业马幺坡煤矿 矿井通风系统调整方案及安全技术措施 二○一六年十一月三十日
矿井通风系统调整方案及安全技术措施 1、矿井现状 马幺坡煤矿按照黔能源审[2016]36号批准的《关于马幺坡矿业马幺坡煤矿开采方案设计（变更）的批复》进行矿井建设，即：改造新施工的回风斜井为副斜井；将原设计的副斜井、行人斜井（经改造后为平硐）在接近地表位置通过联络巷沟通合并改造作回风井；主斜井不变；将原设计四个井筒（主斜井、副斜井、回风斜井、行人斜井）为三个井筒（主斜井、副斜井、回风平硐）；首采工作面位于M8煤层运输上山1段东侧+1345.0m标高至+1328.8m标高之间；10802接替掘进工作面位于M8煤层1#回风上山1段、2段西侧+1320m标高至+1310m标高之间；采区主要硐室，集中布置于副斜井与1#回风上山1段之间的巷道中，巷道标高+1292.6m标高至+1287.7m标高之间。 截止至2016年11月30日止，矿井除10802接替掘进工作面尚未竣工外，其他井巷工程改造已基本完成，具备矿井通风系统调整条件。 2、目前矿井通风概况 矿井目前的通风方式为中央分列抽出式通风，三个井筒进风（主斜井、原副井、新风井），一个井筒回风，矿井总进风量3172.2m3/min （见通风系统示意图图1） 二采区回风斜井主扇风机技术参数如下表（表1）：
二采区回风斜井现排风量4285m3/min，风压为2345Pa。矿井总进风量4115m3/min，其中一采区主斜井进风1895m3/min，二采区副斜井进风2150m3/min，可以满足二采区矿井目前各个用风地点的风流情况见下表（表2）。
矿井通风系统优化及可靠性评价Optimization and Reliability Assessment of Mine Ventilation System 2015年09月20日 September 20, 2015
摘要 作为煤矿生产中重要的一环，矿井通风系统会对煤矿的安全生产与经济效益造成直接的影响，因此需要对其运行可靠性进行评价，对其中存在的问题进行优化与整改，以期矿井通风系统达到最优的工作状态。分析了可靠性评价的主耍内容包括可靠性评判指标与评判方法、确定可靠性评价指标权重与建立可靠性评价指标体系，望对相关工作实施有所借鉴。 关键词：矿井通风；可靠性评价；优化
Abstract As an important link in the production of coal mine, the mine ventilation system will have a direct impact on the safe of and economic benefits of mine production ,so it is needed to evaluate the operational reliability of it,optimize and rectify the existing problems, in order to achieve the optimal working condition of mine ventilation system. The main contents of the reliability assessment are analyzes,including reliability assessment index and assessment methods,determination of the reliability assessment index weight and construction of reliability system, hoping to provide reference for the implementation of related work. Keywords：Mine Ventilation；Reliability Assessment；Optimization
矿井通风系统的优化设计与应用 鉴定材料 临沂矿业集团邱集煤矿
二?一?年四月 1、鉴定大纲 2、计划任务书 3、工作报告 4、技术研究报告 5、社会经济效益分析报告 6、用户使用报告
矿井通风系统的优化设计与应用 鉴定大纲 临沂矿业集团邱集煤矿 二?一0年四月
矿井通风系统的优化设计与应用 鉴定大纲 一、鉴定条件 《矿井通风系统的优化设计与应用》项目是临沂矿业集团公司2010 年度科技计划，由山东省邱集煤矿研究实施，经过应用测试，各项性能指标均达到设计要求。目前，技术文件已经齐全，应用后效果明显才，具备了鉴定条件。特申请鉴定。 二、项目名称 矿井通风系统的优化设计与应用 三、项目来源及编号 临沂矿业集团公司2010年度科技计划 四、鉴定目的 通过专家评议做出结论，以便进行推广应用。 五、鉴定形式 会议鉴定 六、鉴定内容 1、审查技术文件是否齐全、完整、正确、统一。 2、评价系统是否科学、合理、先进。 3、审查改造后的系统是否满足安全生产需要。 七、鉴定资料文件 1、计划任务书； 2、工作报告； 3、技术研究报告； 4、经济效益分析报告； 5、用户使用报告。
八、鉴定程序 1、成立鉴定委员会； 2、讨论并通过鉴定大纲； 3、项目完成单位向鉴定委员会汇报研究开发情况； 4、专家质疑； 5、专家评议，通过鉴定意见； 6、专家、评委签字。 鉴定委员会二0—0年四月
编号 类另U 二O一O年科学技术项目 计划任务书 项目名称：矿井诵风系统的优化设计与应用 负责单位：临沂矿业集团邱集煤矿起止年限：2006 年5月?2010 年4月
YF-ED-J5512 可按资料类型定义编号 矿井通风系统调整计划及 措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
矿井通风系统调整计划及措施实 用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 为了实现独立通风，确保通风系统稳定可 靠，根据矿井采区巷道布置及生产情况，将通 风系统调整如下： 一．21回风上山调整为独立通风系统，实 现北翼进风上山、炸药库、充电硐室的独立通 风。 调整方法：1）准备工作：三专变电所风门 正反向均关闭，11绞车房调节窗通风口调整为 宽约200mm；2）安装并关闭11轨道上部联络巷 风门；3）拆除21回风上山平台风门连锁装
置，并打开固定牢固或拆下风门靠帮摆放。4）恢复11轨道上部联巷风门连锁装置。 二．相关措施及要求： 1.调风时间根据实际情况确定，以调度会议通知为准。 2.调风前，11041采面、11151采面停止割煤、排放作业，11151泵站、11041泵站设备正常对采面上隅角、煤壁浅孔进行抽放；掘进、开拓工作面停止放炮作业。待调风结束后，由调度室通知恢复正常生产。 3.调风期间，通防队组织人员进行调风作业，安排测风人员在系统稳定后对采面、11轨道上山、21回风上段、总进及总回进行测风，并列表报送相关单位。 4.根据11041采面、11111采面测风结果对
管理制度编号：YTO-FS-PD361 通风系统优化调整制度通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
精品制度范本 编号：YTO-FS-PD361 2 / 2 通风系统优化调整制度通用版 使用提示：本管理制度文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1、每月初由通防技术人员对井下各用风地点的风量进行核算，并按照“以风定产”的原则，核定矿井的生产能力。 2、每季未由通防技术人员对井下各用风地点的通风阻力进行核算，合理分配风量。 3、井下备用面形成后，要进行通风阻力核算，选择通风阻力小的巷道，合理建筑通风设施。 4、各采掘工作面施工前需要编制通风设计及安全措施，杜绝不符合规定的串联通风、扩散通风。 5、每月对矿井的有效风量率进行计算，每季度对矿井的外部漏风率进行测定。 6、对北三瓦斯异常区瓦斯涌出情况进行分析，合理调整通风系统。 该位置可输入公司/组织对应的名字地址 The Name Of The Organization Can Be Entered In This Location
xxxxxx煤业有限公司 2014年通风、抽放系统优化方案 科长： 分管领导： 通风科 2013-11-19
2014年通风系统优化方案 为进一步完善通风系统，保证矿井通风系统完善、合理、稳定可靠，现根据我公司井下通风系统现状，特制定2014年矿井通风系统优化调整方案。 一、矿井通风基本情况 矿井采用两翼对角抽出式和采区小风井独立进、回风相结合的通风系统。进风井有三个，即主井、副井和12区进风井；回风井有三个，即11区、12区、14区回风井。我公司为高瓦斯矿井。 11区回风井担负11采区上、下山及15采区开拓供风，12区回风井担负12采区供风，14区回风井担负14采区供风。11区回风井安装FBCDZ№.18-2×110型主通风机两台，电机功率为2×110Kw；12区回风井安装FBCDZ№.16/2×55型主通风机两台，电机功率2×55Kw/台；14区回风井安装FBCDZ№.18-2×110型主通风机两台，电机功率分别为2×110Kw；每个风井两台主通风机，互为备用。 矿井等积孔2.85m2，通风难易程度为容易，总进风量为6258m3/min，矿井总回风量为6387m3/min，矿井有效风量为5810m3/min。现11采区及14采区风量、负压不匹配。 二、系统优化的目的 减小通风阻力、提高通风能力，力求通风系统简单可靠，
提高矿井防灾、抗灾能力，确保矿井安全生产。 三、通风系统存在的问题 （一）部分采区通风负压大，其原因是： 1、11区、12区、14区的主要进、回风巷部分段巷道喷浆层脱落、巷道底板隆起，造成巷道断面小、回风阻力大。 2、15采区未形成独立的通风系统，现15采区通风采取压入式通风，风机安设在11采区大煤仓向东35米处，增加了11采区的通风负担，使11采区通风负压偏大。 3、我公司属典型的“三软”煤层，工作面上下巷巷道受采动影响极易底鼓、变型。 （二）采区变电所未形成独立通风系统： 1、15采区未形成独立通风系统。 2、12区、14区采区变电所目前没有形成独立的通风系统。 四、通风系统优化方案和计划 针对以上问题，特制定矿井通风系统优化改造方案： （一）通风系统主要优化方案 1、矿井主要进回风巷道局部地段变形严重，影响巷道的通风断面，增加了通风阻力，需要对其进行扩修。2012年对矿井主要进回风巷扩修了1200米；2013年截至目前已扩修了750米，预计年底完成850米；2014年计划对矿井主要进回风巷进行扩巷降阻1050米。
安全管理编号：LX-FS-A83061 矿井通风控制系统设计改造 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
矿井通风控制系统设计改造 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 针对矿井旧通风控制系统中存在的体积庞大、接线复杂、机械触点多、排除故障困难、可靠性差、自动化程度低等缺陷,设计了一种基于先进PLC控制技术的矿井通风安全控制系统。该控制系统投入使用,运行结果表明,系统具有功能完善,运行稳定,节能效果明显等特点,提高了企业的生产效率和经济效益,具有很好的应用前景。 煤矿矿井通风系统是煤矿矿井安全生产的重要组成部分，煤矿矿井通风系统能否正常工作与矿井内工作环境条件、生产效率、安全生产密切相关。随着我国政府对各行各业安全生产监管力度的不断加强，尤
第一章矿井通风系统 定义：矿井通风系统是矿井生产系统的主要组成部分，是矿矿井通风方式、通风方法和通风网络的总称。井通风方式、通风方法和通风 网络矿井通风方式是指进风井（或平硐）和回风井（或平硐）矿井通风方式的布置方式，即所谓中央式、对角式、区域式和混合式等；矿井通风方法是指产生通风动力的方法，有自然通风矿井通风方法法和机械通风法（压入式，抽出式）；矿井通风网络是指井下各风路按各种形式联接而成的矿井通风网络网络。 建立完整的矿井通风系统是矿井安全生产的基本保证。目前用通风方 法排除井下瓦斯、粉尘和热量的平均能力。 研究表明，矿井通风系统能：排除全矿井瓦斯量的80%?90%,排除回采工作面瓦斯望的70%?80%,排除装有抑尘装置回采工作面的粉少量的：20%?30%排除深井回采作面热量的60%?70%。 在影响矿井安全的诸多因素中，瓦斯、高温和有自燃煤层的矿井对矿井通风系统有不同的要求，合理的矿井通风系统应有利于排除矿井瓦斯、降低工作面的温度和防止煤炭自燃。 第一节通风系统的类型 随着矿井开采深度的增大，矿井设计生产能力的增大，煤层的开采技 术条件日趋复杂化，相应的矿井瓦斯涌出量也增大，岩层温度也升高，矿井自然发火也越来越严重这就导致各矿井通风系统的差异也越来越大。为了使矿井通风系统与矿井开拓开采的条件相适应，应对不同开 拓开采条件的矿井的通风系统提出不同的要求。一、矿井通风系统的类
型与级别根据瓦斯煤层自燃和高温对矿井通风系统的要求和特点，为了便于管理、设计和检查，可把矿井通风系统分为：一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型矿井通风系统及其相应的级别，如表1—1所示。 将矿井通风系统划分为不同的类型和级别，具有以下优点1）有利于矿井通风系统设计的规范化。1）有利于矿井通风系统设计的规范化。有利于矿井通风系统设计的规范化根据不同类型的矿井对通风系统的不 同要求，规范。按设计规范的要求进行矿井通风系统设计，具体制定出每一类型矿井通风系统的设计提高了矿井没计的质量。 2）可使通风管理标准化2）可使通风管理标准化。可使通风管理标准化矿井通风系统类型不同，通风管理酌标灌也有差异，根据每一类型矿井迎风系统类型的特点，制定出每一类型矿井通风系统具体的管理标准，即可使通风管理有的放矢。3）提高了矿井通风的管理质量提高了矿井通风的管理质量。3）提高了矿井通风的管理质量。根据矿井通风系统的不同类型，制定出了具体的管理标准，在进行通风质量检查时，按照通风系统的不同类型分别对待，提高了4）可使矿井的开拓开采和矿井通风结为一体可使矿井的开拓开米和矿井通风结为一体。4）可使矿井的开拓开采和矿井通风结为一体。在进行通风质量控查时通风检查，首先要检查的是矿井通风系统是否符合要求，然后才是检查通风 管管理是否符合质量标准。通风检查把矿井的开拓、开采与通风检查 联系在一起，可健全矿工程技术人员和生产管理人员都重视起通风工作。5）增强了矿井的技灾能力。5）增强了矿井的技灾能力。增强了矿
平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化分析报告 河南理工大学 平禹煤电有限责任公司一矿 二O一O年五月
平禹煤电有限责任公司一矿 通风系统优化分析报告 课题组主要成员名单： 河南理工大学： 平禹煤电有限责任公司一矿：
目录 1 矿井概况 (3) 2通风系统优化分析 (4) 2.1矿井通风系统分析概述 (4) 2.2矿井通风系统优化设计的原则和指导思想 (5) 2.3平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化技术路线 (6) 2.4 对通风网路分支风量及风阻值测算结果的评价 (6) 2.5 平禹一矿新风井风机选型 (7) 2.6 平禹一矿通风系统优化分析 (7) 3. 结论 (16) 附件Ⅰ——矿井通风系统图和网络图 (17) 附件Ⅱ——解网数据文件 (21)
1 矿井概况 平禹煤电有限责任公司一矿（原新峰矿务局一矿，以下简称平禹一矿），1969年9月开始建井，1976年10月正式投产，建有一对竖井和一对斜井。设计生产能力60万吨/年，1991年生产能力为20～30万吨/年；至2005年9月，实际生产能力达100万吨/年；2005年10月19日，位于东大巷扩砌处，底板突水最大涌水量达38056m3/h，造成本矿淹井。经数月注浆堵水及排放工作，与2006年6月恢复生产。 采掘范围内，二1煤层厚度大部比较稳定，一般厚5～8m，最大厚度达14m，结构简单，偶含一薄层泥岩夹矸，顶板大部为泥岩、砂质泥岩，局部直接顶为砂岩，底板为砂质泥岩或细粒砂岩。二3煤层大部厚2.0m。1981年3月上旬，二采区轨道上山二1煤层曾发生自燃，1982年该处冒顶后再次发生自燃，1985年7月7日，+30m总回风巷掌子面突水，最大流量2375 m3/h；矿井历年瓦斯相对涌出量1.33～14.23/t.d,绝对瓦斯涌出量0.30～11.19m3/min,属低瓦斯矿井。 矿区内含煤地层为石灰系上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组，上统上石盒子组，含煤地层总厚705m，太原组为一煤组，山西组为二煤组，下石盒子为三、四、五、六煤组，上石盒子组分七、八、九煤组。含煤总厚39.72m，含煤系数为5.63%。其中山西组下部的二1煤层全区可采，二3煤层为大部可采，下石盒子组的四6煤层为局部可采，上石盒子组的七4煤层为大部可采煤层，其他煤层不可采或偶尔可采。可采煤层总厚9.0m，可采含煤系数1.28%。 二1煤层位于山西组下部，下距太原组顶部硅质泥岩或菱铁质泥岩4.50m左右，距太原组下部L4石灰岩55.50m，距本溪组铝土质泥岩68.50m左右；上距香炭砂岩23.00m 左右，距砂锅窑砂岩64.00m左右。煤层埋深140.00m～1090.00m，煤层底板标高为+25m～-950m。 二1煤层直接顶板岩性多为泥岩、砂质泥岩，其次为细～中粒砂岩。老顶大多为灰白色、浅灰色厚层状中～细粒石英长石砂岩（大占砂岩）；泥岩或砂质泥岩多为深灰～灰色，水平层理，富含植物叶化石，较松软，与二1煤层为明显接触，局部为炭质泥岩伪顶，呈过度接触。 二1煤层底板为黑色泥岩或粉砂岩，含植物根化石和黄铁矿结核，具透镜状层理、波状层理和水纹层理，遇水易膨胀，受击打呈楔形碎裂。
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 矿井通风系统优化改造的实践 (最新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
矿井通风系统优化改造的实践(最新版) 1矿井概况 东海煤矿于1958年建井，当时为农恳局所建的2对片盘斜井生产。后经1980年改扩建成集中胶带斜井生产。1989年矿井进行二次技改，分东、西区生产，分区联合通风。矿井东部区包含2个行政井区，即五采区、六采区。五、六采区走向长臂后退式开采，2个采区走向长均分别为1800～2400m，五采区于1989年投产，六采区于2000年3月份投产。 2问题的提出 矿井东部区由2条2段斜井及水平主运巷（－450m二水平）联合分区入风，2个采区走向中间一集中回风立井回风。当时由于历史原因五采构二水平、上、下山已开采完，下一个生产水平又未施工，迫使二水平下山又施工联络车场继续下山开采，这样导致五采区生
产工作面通风系统加长，五采区32 #层组一套下山系统开采，35 #、37 #层组一套下山系统开采，巷道维护量大，通风阻力高。五采区高档采煤队2个、掘进队8个、硐室6个，总需风量5160m3 /min。而六采区又刚刚投产，为二水平上山开采，1个采煤队、5个掘进队，需配风少，相对通风系统又较短，通风阻力小，这样导致为2个井区综合配风极为困难。只能采用增阻法，造成通风极为不合理，主要通风机效率低，吨煤电耗大，矿井安全度差。 3矿井通风系统优化方案 针对矿井五、六采区通风现状，提出了2个矿井通风系统优化方案。 方案Ⅰ：维持现状，采、掘工作面回风经两阶段下山（1600m）上行后入二水平回风总排（1200m）再至二水平回风总石门（400m）到回风立井。该方案初期投资小，仅需对回风系统进行维护。缺点：回风巷道服务年限过长，维护困难，巷道有效断面小，导致回风阻
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/204103854.html, 煤矿矿井通风技术及通风系统优化设计 作者：杨加兴 来源：《科学与财富》2020年第12期 摘要：煤矿井下作业环境复杂，很多煤矿开采难度很大，也难以全面确保作业安全。在安全管理中，矿井通风是影响安全的重要因素，也是管理中的重点，很多安全问题都是由于通风不良引起。要提高通风质量，就要加强通风设计工作。基于工作实践，本文探讨煤矿矿井通风设计，旨在提高通风设计科学性、通风有效性、作业安全性。 关键词：矿井通风;通风系统;设计 引言 煤矿井下作业具有一定的危险性，容易出现各类安全问题。而通风是影响安全水平的重要因素，良好的通风可以有效减少各类有害气体、危险气体积聚。现如今，煤矿安全生产已经引起广泛关注，虽然机械化水平提升，人力不再是煤矿生产主力，但依然会面临很多安全问题，需要引起重视，注意通风安全。 1矿井通风技术概况 根据煤矿发展情况，当前主要应用的井下通风技术有： 1.1矿井通风系统 主要涉及通风方式、方法以及通风网络建设，这些部分构成了通风系统。实际应用中，可利用现代计算机技术实现对通风系统的整体网络化控制;可以根据实际空气情况适时调整通风量，进而保证空气质量水平。当出现井下火灾等安全问题时，系统会发出相应的报警，之后计算机会计算事故现场的CO浓度等获得必要信息，再根据这些信息调整井下通风口、送风量，有效减少损失，保障作业人员安全。 1.2多风机多级机站 现如今矿井通风技术正在不断走向成熟，很多节能技术也在尝试应用其中，一些技术展示出良好的应用效果，获得大力推广。调控系统对确保作业环境安全有重要意义。其中，多风机多级机站不止总功耗低，并且在有效风量上也有很大优势，具备良好的节能效果。 2通风系统分类
登金字﹝2014﹞号签发人：刘发展 登封市金星煤业有限公司 关于印发《矿井通风系统优化方案》的通知 矿属各部门： 为确保矿井通风系统完整、合理、稳定、可靠，使井下每一工作地点风量符合规程要求，实现矿井安全生产，根据目前我矿井下通风系统现状，特制定2014年矿井通风系统优化调整方案。 一、矿井通风状况 矿井通风方式为中央分列式，主扇工作方式为抽出式，由主、副立井进风、立风井回风，主扇采用FBCDZ54-8-№.22型矿用防爆对旋轴流式通风机两台，一备一用，风机工作风量范围55～123m3/S，风压范围1158.7～2182.7Pa。电动机型号YBF315-8型专用防爆电机2台，供电电压380V。属煤与瓦斯突出矿井。 二、现场存在问题
（一）通风系统存在问题 1．老主副斜井、一7斜井、二1东西斜井存在矿外漏风（300方以上）不利于通风管理。 2．130水平一7东巷采空区漏风严重（400方），属矿内漏风。 3．井下个别通风设施老化，部分需要更换和修理，同时也增加了矿内漏风。 4．由于人员不够的原因，临时设施比较多，造成系统不稳定，需要构筑永久设施。 5．部分地点存在下行风，造成通风不畅通， 6、个别密闭墙体爆皮，密闭前卫生差。 7、斜风井六巷下15米处密闭漏风。 8、对井下无用巷道（包裹以前的老井筒）进行统一论证，如老主副井、一7主副井、二1东西斜井、六巷东一斜巷、老主井六巷以上与回风斜井贯通段等。论证后该回撤的回撤，该封闭的封闭。 （二）局部通风存在的主要问题 局扇的安装因受地点、空间的限制，没有全部实现安装双风机，自动倒台，三专两闭锁。 三、优化调整方案和计划 针对以上问题，特制定矿井通风系统优化改造方案： （一）通风系统优化方案 1．构筑永久性通风设施，确保风流稳定性。 A、老井区通风设施的构筑
实验室通风系统优化研究 摘要： 实验室通风系统的主要作用是提高实验室空气质量环境，保障检验人员安全。本文以我院实验室通风系统作为研究对象，分析提高实验室通风系统效率性、安全性、稳定性的方法与措施，总结实践经验。 关键词：实验室通风；通风系统；空气质量 随着生产安全意识的不断提高，以及对空气质量环境的高度关注，作为一个现代化的实验室，除了关注部分有洁净度、恒温恒湿等特殊要求的实验室外，一些试剂使用种类较多、使用量较大的实验室更应该得到重视。这部分实验室作为高污染区域，产生的废气容易造成室内空气污染，对检验人员的安全与健康造成不可估量的影响。而实验室通风系统则是实验室废气收集和净化的主体，优化通风系统运行效果，提高实验室安全性是未来实验室发展的重要方向之一。 1 通风系统优化 1.1 优化方向 实验室废气的主要来源于试验过程中使用的各种化学试剂的挥发，产生的废气主要有乙醚、醛类、酮类、四氯化乙烯、酸雾气体等各种有机或无机废气，大部分都会对人
体产生不同程度影响。 本项目主要是针对新建的实验室的通风系统进行研究，通过前期的设计优化以及后期调整、调试和试验，结合智能化的控制，改善通风系统的整体性能，提高实验室内部空气质量，创造一个更舒适、更安全的试验环境，并通过实验室空气质量、通风系统参数等进行对比，检验通风及控制系统的实际效果，总结相关实践经验，为以后实验室建设提供重要的经验参考。 1.2 实现的效果 项目选取了干洗检验以及生态前处理的旧有和新建实验室作为主要的研究对象，通过以下手段，包括：针对性配置末端排风设备、新风补风系统合理配置、实验室微负压控制、排风系统管道压力控制等，实现通风系统的优化，达到改善实验室空气环境质量的目的。 从新建和旧有实验室通风系统运行参数以及环境参数的对比来看（具体参数见表1），新建实验室通风系统的排风量和房间换气系数并没有增加很多，但是房间的废气浓度却有了明显的改善，基本达到国家室内空气质量标准所规定VOC的推荐浓度限值（0.6mg/m?）要求。而其主要的使用感受差异如下：旧有实验室产生的废气没有得到很好的收集，即使在室外过道上也能闻到室内散发出的刺激性气味，在实验室内必须佩戴安全防护器具才能长时间停留，否则会引起
120 万吨/年矿井通风系统改造方案 由于我矿的通 风方式将由中央并列式改为中央分列式，通风系统将 发生较大变化， 为确保矿井通风系统调整后符合 《矿井 120 万吨 / 年初步 设计》前期要求，特制订矿井通风系统改造方案： 一、矿井概况： *** 煤业有限公司为持证改造建设矿井， 兼并重组后批准生产规模为 120万吨/年，服务年限为23.2年，井田面积为11.9917km 2，由11个拐 点坐标圈定。批准开采 2#- 1 5#煤层，现开采 15#煤层，煤层平均厚度为 3.6m,属高瓦斯矿井。 为满足矿井 1 20万吨/年前期通风需求， 根据《煤矿安全规程》及《矿 井 120 万吨/年初步设计》，我矿回风立井主要通风机（型号为 FBCDZ-8-NO28型对旋式轴流风机）已经安装完毕，井下通风设施已经 按照通风系统调整要求构筑完毕， 回风立井主要通风机已具备启动条件， 经矿委会研究决定，定于 月 日 班 点启动回风立井主要通风 机，主要通风机运行后矿井各井筒功能将发生改变，矿井通风系统需重 新进行调整，主斜井、副斜井、行人立井、瓦斯管路井变为进风井，原 主立井变为回风立井。 二、成立矿井通风系统调整组织机构及明确职责分工： 1 、为了保证矿井通风系统调整工作的顺利进行， 特成立领导小组： 组 长：（矿长） ********* 煤业有限公司
常务副组长：（总工程师） 副组长：（通风助理） （生产矿长） （机电矿长） （安全矿长） （安指主任） （安全副总） （防治水副总） 成员：（机电科长）（通风副科长） （通风队长）（调度主任） （机修队长）（机电队长）主要通风机厂家技术人员 2 、职责分工： 组长负责通风系统调整的全权指挥，统一协调指挥矿井通风系统调整工作，负责通风系统调整工作人员的调动及召集领导组成员和相关人员现场研究。 常务副组长负责整个通风系统调整制定的方案研究和审批及现场技术操作指导，组织相关人员对主要通风机运行后相关技术参数进行测定、评估。 副组长负责组织开展各自分管业务范围内的工作，保证通风系统调整工作的顺利进行。 成员负责在分管领导的直接领导下开展工作，分工把关，做好领导安排的全面工作 总指挥部地点：矿调度室联系电话： 66198 66199 3 、领导组分管职能部门职责：
120 万吨 /年矿井通风系统改造方案 由于我矿的 通风方式将由中央并列式改为中央分列式，通风系统将 发生较大变化， 为确保矿井通风系统调整后符合 《矿井 120 万吨 / 年初步 设计》前期要求，特制订矿井通风系统改造方案： 一、矿井概况： *** 煤业有限公司为持证改造建设矿井， 兼并重组后批准生产规模为 120万吨/年，服务年限为23.2年，井田面积为11.9917km 2，由11个拐 点坐标圈定。批准开采 2#- 1 5#煤层，现开采 15#煤层，煤层平均厚度为 3.6m,属高瓦斯矿井。 为满足矿井 120 万吨/年前期通风需求， 根据《煤矿安全规程》 及 《矿 井 120 万吨/年初步设计》，我矿回风立井主要通风机（型号为 FBCDZ-8-NO28型对旋式轴流风机）已经安装完毕，井下通风设施已经 按照通风系统调整要求构筑完毕， 回风立井主要通风机已具备启动条件， 经矿委会研究决定，定于 月 日 班 点启动回风立井主要通风 机，主要通风机运行后矿井各井筒功能将发生改变，矿井通风系统需重 新进行调整，主斜 井、副斜井、行人立井、瓦斯管路井变为进风井，原 主立井变为回风立井。 二、成立矿井通风系统调整组织机构及明确职责分工： 1 、为了保证矿井通风系统调整工作的顺利进行， 特成立领导小组： 组 长：（矿长） ********* 煤业有限公司
常务副组 长： （总工程师） 副组长：（通风助理） （生产矿长） （机电矿长） （安全矿长） （安指主任） （安全副总） （防治水副总） 成员：（机电科长）（通风副科长） （通风队长）（调度主任） （机修队长）（机电队长）主要通风机厂家技术人员 2 、职责分工： 组长负责通风系统调整的全权指挥，统一协调指挥矿井通风系统调整工作，负责通风系统调整工作人员的调动及召集领导组成员和相关人员现场研究。 常务副组长负责整个通风系统调整制定的方案研究和审批及现场技术操作指导，组织相关人员对主要通风机运行后相关技术参数进行测定、评估。 副组长负责组织开展各自分管业务范围内的工作，保证通风系统调整工作的顺利进行。 成员负责在分管领导的直接领导下开展工作，分工把关，做好领导安排的全面工作 总指挥部地点：矿调度室联系电话：66198 66199 3 、领导组分管职能部门职责：
资兴市唐井煤业有限公司通风系统改造设计方案 2016年4月26日
通风系统改造设计方案 1、概况 (1) 2、矿井通风系统概述 (1) 3、矿井通风系统改造设计方案 (2) 4、主要技术安全措施 (10) 5、附图 (14)
1、矿井概况 1.1、资兴市唐井煤业唐一窿井位于资兴市三都矿区唐一窿井田，隶属于唐洞街道办事处管辖。井田面积为 2.8203平方公里，矿山保有储量107万吨（截止2016年12月底），矿井生产能力为15万吨/年。 1.2、矿井采用平硐开拓，分区式通风方式，矿井属低瓦斯矿井，煤尘有爆炸危险性，煤层无自燃倾向，矿井水火条件属简单型。 1.3、采用上下方式联合开采，水平标高+270m，现布有两个下山采区，即23、24采区，采煤方法为走向长臂后退式，回采工艺为机械化采、装煤，工作面和运道均采用刮板运输机运煤，单体液压支柱配铰接梁支护，全部垮落法管理顶板。 2、矿井通风系统概述 2.1矿井现有一主一副两风井四个井口。通风方式为分区式，主井用于运输、进风；副井用于进风、辅助提升；两风井用于回风。 2.2 矿井采用抽出式通风方法，回采工作面采用U型上行通风方法，掘进工作面采用局部压入式通风方法。 2.3矿井东西风井各使用两台主抽风机，一台工作，一台备用。东风井工作和备用风机型号均为FBCZ-N012/45型轴流式风机，额定功率：45kw,额定风量34～9.5m3/s，额定静压352～1190Pa; 西风井工作和备用风机型号均为FBCZ-N011/30型轴流式风机，额定功率：30kw,额定购销风量26.01～7.4m3/s，额定静压161～1030Pa. 2.4矿井总进风量2621 m3/min,其中主平硐2421 m3/min, 副平硐209 m3/min；矿井总回风量2760 m3/min,其中东风井回风量1860 m3/min, 西风井回风量900 m3/min。
摘要：矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分，合理的矿井通风系统对提高我国煤矿经济效益和改善煤矿经营状况将具有重大的意义。本文通过介绍矿井通风系统优化的意义、通风系统的选择要求以及矿井通风优化方案设计的原则，初步确定了矿井通风系统的优化方案。 关健词：矿井通风系统系统选择优化方案 1矿井通风系统优化的意义 所谓矿井通风系统，就是向矿井中各个作业地点供给新鲜空气，并排出矿井中的污浊空气的通风网路、通风动力和通风控制设施的总称。矿井通风系统的可靠稳定和正规合理是确保矿井在发生瓦斯涌出和火灾事故等意外情况时抗灾和减小事故扩大范围的重要保障。因为许多的矿井通风系统存在安全、技术、经济和布局等不合理的现象，以致于煤矿经济效益的严重滑坡，甚至难以维持矿井的正常生产，进而导致矿井的破产。这些不合理现象的产生可能是由于设计不当引起，或者是生产布局的发展变化、通风技术管理不当、设备老化、主要通风机通风能力与井巷通过能力不匹配等造成。实践证明，不论是哪方面原因引起的不合理现象，只要及时加以改造、优化调整，相应的矿井通风系统就会得到改善，以致有利于安全生产，这对改善煤矿经营状况和提高煤矿经济效益将具有重大的意义。 2矿井通风系统的选择 2.1矿井通风系统的要求 矿井的通风系统的要求如下：①每一个矿井必须有完整的独立通风系统，不能多个矿井共用一个通风系统；②井下爆破材料库必须有单独的新鲜风流，回风风流必须直接引入矿井主要回风巷和总回风巷中；③每一个生产水平和每一采区，必须布置回风巷，实行分区通风；④在满足风量按需分配的前提下，多风机通风系统的主要通风机的工作风压应接近；⑤矿井的进风口应按全年风向频率布置，必须布置在不受粉尘、灰尘、煤尘、有害气体和高温气体侵入的地方。 2.2通风系统的确定 按照矿井的进、回井在井田内的位置布局不同，通风系统可分为中央式、混合式、区域式及对角式。主要通风机的工作方式有三种：抽出式、压入式、压抽混合式。 当矿井井田面积较大时，矿井初期宜优先采用中央式通风系统，因为其具有井巷工程量少、初期投资省的优点。对于有煤与瓦斯突出危险的矿井、煤层易自燃的矿井、有热害的矿井及高瓦斯矿井，应采用对角式或分区对角式通风，对于初期采用中央通风的矿井，可逐步过渡为对角式或分区对角式。矿井通风方法一般采用抽出式。当露头发育老窑多、地形复杂和采用多风井通风有利时，可采用压入式通风。 3矿井通风系统优化设计 矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分，合理的矿井通风系统对提高我国煤矿经济效益和改善煤矿经营状况将具有重大的意义。 3.1矿井通风优化方案设计的原则 通风系统方案设计时遵循的原则主要是：①通过改善矿井通风状况和创造良好的劳动卫生条件，为矿井的安全生产和创造出安全舒适的劳动环境和保护劳动者的身体健康提供有利的保障；②尽量缩短回风路线，减少回风距离或者设法采取降阻措施，以减少回风阻力，使通风系统合理化；③提高通风系统的稳定性，使得用风地点风量和风流方向保持不变；④充分利用和合理调整现有的井巷和通风设备，极大地发挥其潜力；⑤根据生产实际合理的安排矿井的采掘部位，充分发挥各个系统的通风能力。 3.2矿井通风系统的优化方案 由于煤矿开采各个阶段条件不同，实现矿井通风系统的经济运行是一个动态的变化过程，因此，应从通风设计、设备选型、开拓布局和科学管理等方面采取合理可行的措施，使矿井的通风网网络与风机相匹配，充分发挥井下通风风机能力，达到高效节能和安全可靠的目的。而矿井通风系统优化的基本步骤为：①对现在矿井的通风阻力、通风机性能、漏风状况和风量分配状况等进行测定，同时对所测定的资料进行认真地综合的分析、研究和整理，找出矿井通风系统存在的问题，包括系统配风漏风登等情况、井巷通过能力和风机能力鉴定等；②针对存在的问题，请专家进行分析研究，并制定出合理、有效的改造方案；③请专家对给定的各个改造方案进行初步比较，找出它们的优缺点，选出相对较好的方案；④借助计算机对初选方案进行再优化，找出其中最优方案。 下面是根据一些矿井不同时期的通风状态的评定，而总结的一些矿井通风系统的优化方案： 3.2.1选择合理的通风设备 对于刚建的矿井，必须选用高效率、曲线较平缓和低噪音的新型节能型风机，除了能够长期安全运行外，其高效区范围大，并且能够适应不同生产布局的需风要求，兼顾采区生产的前、中、后期及其巷道布置，做到运行工况点总是处于高效低能耗区域内，减少通风电费和通风成本。一些矿井往往是由于通风设备虽然陈旧、运行费用高、性能降低和效率低下，然而由于资金问题而不愿意优化其通风系统。因此，建议矿井通风系统的决策者从提高经济效益韵角度，对比一下优化前后的经济帐，下决心逐步更换成高性能的通风设备。 3.2.2选择合理的优化工具 矿井通风安全设计人员的客观判断及他们的经验对通风方案的选择有很大的影响，而这些往往对于解决相对较小的网络问题是有效的，但是随着工作面距地表的距离不断加大，这时通风网络渐趋复杂化，则这种方法便会到达其使用极限。所以，在设计和管理通风系统时越来越趋向于使用以计算机为基础的分析工具，这些工具可以连同设计数据和通风测量数据一起用于获得矿山服务期限内安全经济的通风方法。并且由于安装了先进的监测传感器，通风技术人员可以不断地更新模拟程序所用的输入数据。这样便可得到最佳的通风系统方案。 3.2.3合理开采布局 为了解决那些特殊的通风问题，开始从现有通风网络获取最新的精确通风监测数据着手或从确定通风设计参数着手，应用先进技术设备，例如计算机，根据先进的程序进行通风网络解算和分析，从而实现合理开采布局，优化通风系统，然后将监测数据或设计数据输入到稳态矿井通风模拟程序中从而计算出整个网络的风量与压力平衡值。并利用现代的交互式计算机程序，包括市场上买得到的和内部开发的稳态矿井通风莫拟程序，从而进行有效的通风网络设计。 3.2.4选择合理的通风安全技术 矿井通风阻力测定是通风安全技术工作的一项重要内容，开展该项工作可以了解系统中的阻力分布清况，以提供实际的风阻值和井巷通风阻力系数，进而保证通风设计与计算更切合实际。由于矿井通风系统是一个动态的系统，特别是矿井通风网络拓扑结构随着矿井生产的发展而变化，为此矿井通风系统的设计应由静态设计向动态设计方向发展，以此保证具有先进的通风安全技术，从而优化矿井通风系统。 参考文献： [1]谭允祯.矿井通风系统优化[M].北京:煤炭工业出版社，1992. [2]陈开岩，傅清国，刘祥来，等.矿井通风系统安全可靠性评价软件设计及应用[J].中国矿业大学学报，2003，(4)． [3]魏平儒，王永建，程远国.矿井通风系统可靠性分析[J].焦作工学院学报，1994，(3)． [4]张国枢主编.通风安全学，徐州：中雷矿业大学出版社，2000. [5]谭允祯.矿井通风系统优化.北京：煤炭工业出版社，1992. [6]赵梓成，谢贤平.矿井通风理沦与技术进展评述[J].云南冶金，2002，(3). 浅谈矿井通风系统优化设计 力尚全（同煤集团雁崖煤业公司通风区） 矿山天地 173