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[摘要]矿山通风，是保证矿山安全生产的基础，而通风系统的运作质量是矿山整体生产与安全管理的重要保障。本文根据笔者多年的工作经验，对金属矿山通风系统的概念、设计要求、矿山通风系统的可靠性等进行了探讨，最后提出了安全技术的措施，以期和同仁共同探讨。
[关键字]矿山 通风系统 措施
[中图分类号] TD742 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-5-308-1
1矿山通风系统的概念
矿井通风系统是由向井下各作业地点供给新鲜空气、排除污浊空气的通风网络和通风动力及通风控制设施等构成的工程体系。在生产时期，其主要任务是充分利用各种动力，以最经济实用的方式，供给井下人员足够的新鲜空气，把有毒有害气体稀释到安个浓度以下，为井下员工创造符合法律法规规定的良好工作环境；当安全事故发生时，通风系统可以及时有效地控制风流方向及大小，结合使用其它设备措施，可以极大地防止和消除矿山事故的发生。人们将其在一定条件下，一定时间内，实现上述任务的能力程度称为矿井通风的可靠性。
2矿山通风系统的设计要求
矿井通风系统设计是矿山开采总体设计的一个重要组成部分。它的基本要求是与开拓系统、采矿方法相配合，确保建立安全可靠、经济合理的矿井通风系统，计算各时期工作面所需的风量及矿井总风量；计算出合理的总风压；然后以此为依据，选择合适的通风设备。
3矿山通风系统的计算参数及设备选型
为确保为矿山井下工作人员提供适宜的工作环境，保证作业人员的正常工作，排除各种有毒、有害、瓦斯、矿尘等，要计算各采区工作面及进出风通道的风量、风压及各种通风阻力，再根据风量、风压等主要参数选取合适的通风设备。
矿用通风设备按用途主要分为主扇、辅扇和局扇。按风机的构造原理又可分为离心式和轴流式两大类。在选取风机时除了主要参数要符合要求，还需注重风机的高效率、低噪声，性能可调节范围、反风效率等环保、节能、安全特性。
4矿山通风可靠性分析
按照人机工程学理论，可将矿井通风“人-机-环境”系统可靠性定义为：由人、机、环境组成的工作系统，在规定的条件下，规定的时间内，无差错地完成规定任务的能力。而可靠性的一个重要的定量指标为可靠度。因此，“人一机一环境”系统的可靠度可定义为：由人、机、环境组成的工作系统，在规定的条件下，规定的时间内，无差错地完成规定任务的概率，表述为数学公式为：
RS=N/NO×100%
式中RS为系统的可靠度：NO为系统执行任务的总次数；N为系统无差错完成任务的次数。
矿井通风“人一机一环境”系统的可靠度是受人、機、环境三个因素的影响，也即系统的可靠度是人、机、环境三大因素的函数，其通用表达式为：RS=F（Rh，Rm，Re）
式中，RS为通风系统的可靠度；Rh为人的可靠度；Rm为机的可靠度；Re为环境的可靠度。
由于人的可靠度和机的可靠度都直接受到环境因素的影响，为了便于对系统进行定量评价，这里假定人的可靠度和机的可靠度都是环境的隐函数。这时矿井系统的可靠度可以简化为：RS=F（Rh（e），Rm（e））
式中，RS为系统的可靠度；Rh（e）为受环境因素影响的人的可靠度；Rm（e）为受环境因素影响的机的可靠度。
由上式可以看出，矿井通风“人一机一环境”系统的可靠度可以简化成由人的可靠度和机的可靠度两部分组成。
假定某矿井通风系统根据实测和统计分析其人的可靠度为Rh（e）=0.80，机的可靠度Rm（e）=0.90，则有：Rs=Rh（e）*Rm（e）=0.80×0.90=0.72.。
5采取安全技术措施的建议
根据相关理论要想增加矿井通风系统的可靠度，需从人的因素、通风系统设施的因素和环境的因素综合考虑，采取相应的安全技术措施：
（1）与开拓、采矿方法相配合，确保建立安全可靠、经济合理矿井通风系统，并应在系统形成后方可投入生产，生产中亦应随时保持其正常的运转；
（2）正确使用通风动力，平衡风压：利用新材料、新工艺研制新型通风构筑物；
（3）研究通风系统中风流变化的规律，特别是各种动力因素、热力因素所引起的风流变化及其危害性；研究保持井下风流稳定可靠的有效控制方法；
（4）研究井下破碎硐室、放矿溜井等局部污染源粉尘扩散规律，合理设计局部净化系统，采取防止风流污染的措施；
（5）加强矿井通风系统的检测工作，实时监测风量、风压、风机功率、转速及周围环境参数如大气温度、压力和湿度等；
（6）加强对矿井通风管理工作，配备相应的通风技术人员和通风工，加强培训，提高从业人员素质，持证上岗。
6小结
矿山通风系统在矿山生产中发挥着重要的作用，应加强对通风系统的设计优化，根据矿井整个生产时期的技术经济因素，做出全面的考虑。使确定的通风系统即可适应目前生产的需要，又能照顾长远的生产发展。
参考文献
[1]蔡永乐等.矿井通风与安全[M].北京：化学工业出版利2007，8.
[2]王留.我国部分地区有色金属工业发展经验分析[J].中国有色金属，2008 （19）：43.
[3]汪德淇.矿井通风防尘[M].北京：冶金工业出版社，1994.
[关键字]矿山 通风系统 措施
[中图分类号] TD742 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-5-308-1
1矿山通风系统的概念
矿井通风系统是由向井下各作业地点供给新鲜空气、排除污浊空气的通风网络和通风动力及通风控制设施等构成的工程体系。在生产时期，其主要任务是充分利用各种动力，以最经济实用的方式，供给井下人员足够的新鲜空气，把有毒有害气体稀释到安个浓度以下，为井下员工创造符合法律法规规定的良好工作环境；当安全事故发生时，通风系统可以及时有效地控制风流方向及大小，结合使用其它设备措施，可以极大地防止和消除矿山事故的发生。人们将其在一定条件下，一定时间内，实现上述任务的能力程度称为矿井通风的可靠性。
2矿山通风系统的设计要求
矿井通风系统设计是矿山开采总体设计的一个重要组成部分。它的基本要求是与开拓系统、采矿方法相配合，确保建立安全可靠、经济合理的矿井通风系统，计算各时期工作面所需的风量及矿井总风量；计算出合理的总风压；然后以此为依据，选择合适的通风设备。
3矿山通风系统的计算参数及设备选型
为确保为矿山井下工作人员提供适宜的工作环境，保证作业人员的正常工作，排除各种有毒、有害、瓦斯、矿尘等，要计算各采区工作面及进出风通道的风量、风压及各种通风阻力，再根据风量、风压等主要参数选取合适的通风设备。
矿用通风设备按用途主要分为主扇、辅扇和局扇。按风机的构造原理又可分为离心式和轴流式两大类。在选取风机时除了主要参数要符合要求，还需注重风机的高效率、低噪声，性能可调节范围、反风效率等环保、节能、安全特性。
4矿山通风可靠性分析
按照人机工程学理论，可将矿井通风“人-机-环境”系统可靠性定义为：由人、机、环境组成的工作系统，在规定的条件下，规定的时间内，无差错地完成规定任务的能力。而可靠性的一个重要的定量指标为可靠度。因此，“人一机一环境”系统的可靠度可定义为：由人、机、环境组成的工作系统，在规定的条件下，规定的时间内，无差错地完成规定任务的概率，表述为数学公式为：
RS=N/NO×100%
式中RS为系统的可靠度：NO为系统执行任务的总次数；N为系统无差错完成任务的次数。
矿井通风“人一机一环境”系统的可靠度是受人、機、环境三个因素的影响，也即系统的可靠度是人、机、环境三大因素的函数，其通用表达式为：RS=F（Rh，Rm，Re）
式中，RS为通风系统的可靠度；Rh为人的可靠度；Rm为机的可靠度；Re为环境的可靠度。
由于人的可靠度和机的可靠度都直接受到环境因素的影响，为了便于对系统进行定量评价，这里假定人的可靠度和机的可靠度都是环境的隐函数。这时矿井系统的可靠度可以简化为：RS=F（Rh（e），Rm（e））
式中，RS为系统的可靠度；Rh（e）为受环境因素影响的人的可靠度；Rm（e）为受环境因素影响的机的可靠度。
由上式可以看出，矿井通风“人一机一环境”系统的可靠度可以简化成由人的可靠度和机的可靠度两部分组成。
假定某矿井通风系统根据实测和统计分析其人的可靠度为Rh（e）=0.80，机的可靠度Rm（e）=0.90，则有：Rs=Rh（e）*Rm（e）=0.80×0.90=0.72.。
5采取安全技术措施的建议
根据相关理论要想增加矿井通风系统的可靠度，需从人的因素、通风系统设施的因素和环境的因素综合考虑，采取相应的安全技术措施：
（1）与开拓、采矿方法相配合，确保建立安全可靠、经济合理矿井通风系统，并应在系统形成后方可投入生产，生产中亦应随时保持其正常的运转；
（2）正确使用通风动力，平衡风压：利用新材料、新工艺研制新型通风构筑物；
（3）研究通风系统中风流变化的规律，特别是各种动力因素、热力因素所引起的风流变化及其危害性；研究保持井下风流稳定可靠的有效控制方法；
（4）研究井下破碎硐室、放矿溜井等局部污染源粉尘扩散规律，合理设计局部净化系统，采取防止风流污染的措施；
（5）加强矿井通风系统的检测工作，实时监测风量、风压、风机功率、转速及周围环境参数如大气温度、压力和湿度等；
（6）加强对矿井通风管理工作，配备相应的通风技术人员和通风工，加强培训，提高从业人员素质，持证上岗。
6小结
矿山通风系统在矿山生产中发挥着重要的作用，应加强对通风系统的设计优化，根据矿井整个生产时期的技术经济因素，做出全面的考虑。使确定的通风系统即可适应目前生产的需要，又能照顾长远的生产发展。
参考文献
[1]蔡永乐等.矿井通风与安全[M].北京：化学工业出版利2007，8.
[2]王留.我国部分地区有色金属工业发展经验分析[J].中国有色金属，2008 （19）：43.
[3]汪德淇.矿井通风防尘[M].北京：冶金工业出版社，1994.