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【摘 要】近年来，随着矿井开采时间的延长、开采水平的延伸及深度的增加，矿井通风能力已严重不足，现有通风系统已不能满足矿井安全生产的需要， 必须采取措施优化改造矿井通风系统，以保证通风系统达到安全、可靠、稳定、高效的目的，为井下安全生产保驾护航。文章分析了通风系统优化设计的基本原则，提出了通风系统优化设计的对策建议，主要包括：制定通风系统的改造方案、系统的优化设计、应用计算机软件系统等，以期为同仁们提供参考借鉴。
【关键词】矿井；通风系统；优化设计 通风系统是保障矿井安全生产和井下工人的劳动安全、身体健康的重要措施。所谓矿井通风系统，是指依靠通风动力向矿井回采工作面、掘进工作面及其他用风作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的通风网路。近年来，随着矿井开采时间的延长、开采水平的延伸及深度的增加，矿井通风能力已严重不足，现有通风系统已不能满足矿井安全生产的需要，存在着进风距离长、通风阻力大、通风困难、内部漏风量大、地温高，主扇效能低、耗能大、通风费大大增加等各种各样的危险因素，致使矿井存在严重的安全隐患，对煤矿的安全生产构成了严重威胁。因此，当前必须采取有效的措施，优化改造矿井通风系统，以保证通风系统达到“安全、可靠、稳定、高效”的目的，为井下安全生产提供保障。笔者现结合工作实践，分析了通风系统优化设计的基本原则，并提出了礦井通风系统优化设计的对策建议，以期为同仁们提供参考借鉴。
１．通风系统优化设计的基本原则
矿井通风系统的优化设计应本着“安全可靠、技术先进、经济合理、便于管理”和充分利用原有通风系统的原则，结合矿井的开拓与开采需要，贯彻党的技术经济政策，遵守《煤矿设计规范》、《煤矿安全规程》等法律法规，符合国家颁布的矿山安全规程、技术操作规程、设计规范和有关的规定，建立一个科学的通风系统，保证生产所需充足、稳定的风量，减少在运行后对通风系统的调节次数，使得整个网络运行保持相对稳定的状态。
2.通风系统优化设计的对策建议
2.1 制定通风系统的改造方案
矿井通风系统优化设计是一项系统而复杂的工程，必须制定切实可行、经济合理的改造方案，才有可能实现预期的效果，这是通风系统优化设计的前提和保障。不同的矿井实际情况千差万别，不同的时期情况也有很大的差别，因此，在进行矿井通风系统优化设计之前，首先要从实际出发，彻底了解清楚现在煤矿生产及通风系统的实际情况。对生产中通风现状及存在的问题进行全面调查和具体的分析，摸清矿井生产能力、矿井开拓方式、采区布置，矿井通风的阻力分布、漏风情况和风机性能，以及瓦斯、地质、气候条件等方面的情况，在了解矿井生产和通风基本情况以及整个矿井发展的远景规划的基础上，制定科学的改造方案。实现有计划、有步骤的改造，充分利用原有的通风系统、井巷和通风设备，发挥各个系统的通风能力，改善矿井通风条件。此外，由于矿井的产量经常波动、采区的更替以及地质条件变化的原因，在制定改造方案时，应对通风能力留有一定的余地，选取一定的备用系数。
2.2 系统的优化设计
风井作为特殊运输通道，承担着综采设备下井任务，风井改造和新风井选择应实现矿井回风路线短，通风阻力小；有利于井下开拓、准备和回采巷道的布置等目标。风道断面的大小直接影响着通风能力及其经济性，各矿可根据积累的资料计算出不同风量时的通风断面，选取最优的经济断面；为减少局部风阻，应尽量避免断面的突然变化，转弯处内外侧要做成圆弧形，尽量避免井巷直角转弯或大于90°的转弯。根据矿井通风所需的风量、总阻力、自然风压等科学选择和合理布局风机，以缩短通风路线，降低通风阻力，从而满足矿井通风的需要。风机应具有结构紧凑、运转平稳、维护方便等特点，以保证风机在整个运转期间高效运转。通风系统改造期间，加强对矿井通风管理工作，配备相应的通风技术人员和检测仪器等，随时检查通风设施和风流情况，一旦发现问题，及时整改。
2.3 应用计算机技术
计算机技术的应用是优化矿井通风系统的一个重要手段和方法， 当前以计算机作为辅助手段来对矿井通风系统进行改造已是大势所趋。矿井通风的优化设计是一个非常繁杂的工作，利用3D图形技术、Visual C++语言等计算机技术研究开发适合煤炭生产企业使用的矿井通风计算机模拟系统，可简化工程量，通过再现通风网络现状，加强对通风系统的检测，预测网络变化情况，从而给出最佳的优化设计方案。
3.结语
矿井通风系统是矿井的一个重要组成部分，被称为矿井的“心脏”与“动脉”。由于采矿活动会影响该系统的稳定性，一旦系统失效不仅会导致生产停滞，而且会引起安全事故发生，后果十分严重。通过优化通风系统，可以降低矿井的通风阻力，将足够的风量送往井下用风地点，从而提高矿井通风可靠性、稳定性，增强矿井抗灾能力，为矿井安全生产提供可靠的保障，同时也降低了矿井通风费用，产生巨大的综合经济效益。矿井通风优化设计的优劣直接关系到整个矿井的安全生产、灾害防治及经济效益，因此我们一定要实事求是，根据不同矿井的实际情况优化设计通风系统，为井下安全生产保驾护航。
【参考文献】
［１］国家安全生产监督管理局.国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[M].北京：煤炭工业出社，2004.
［２］卢义玉，李晓红.矿井通风与安全[M].重庆：重庆大学出版社，2006.
［３］谢贤平，赵梓成.矿井通风系统优化决策模型研究与应用[J].中国矿业，1993，2(4)：76-79.
［４］赵梓成，谢贤平.矿井通风系统优化研究方向[J].有色金属，1991,(1)：39-42.
［５］贾廷贵.五龙矿通风系统优化改造研究[D].辽宁工程技术大学硕士论文，2005.
【关键词】矿井；通风系统；优化设计 通风系统是保障矿井安全生产和井下工人的劳动安全、身体健康的重要措施。所谓矿井通风系统，是指依靠通风动力向矿井回采工作面、掘进工作面及其他用风作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的通风网路。近年来，随着矿井开采时间的延长、开采水平的延伸及深度的增加，矿井通风能力已严重不足，现有通风系统已不能满足矿井安全生产的需要，存在着进风距离长、通风阻力大、通风困难、内部漏风量大、地温高，主扇效能低、耗能大、通风费大大增加等各种各样的危险因素，致使矿井存在严重的安全隐患，对煤矿的安全生产构成了严重威胁。因此，当前必须采取有效的措施，优化改造矿井通风系统，以保证通风系统达到“安全、可靠、稳定、高效”的目的，为井下安全生产提供保障。笔者现结合工作实践，分析了通风系统优化设计的基本原则，并提出了礦井通风系统优化设计的对策建议，以期为同仁们提供参考借鉴。
１．通风系统优化设计的基本原则
矿井通风系统的优化设计应本着“安全可靠、技术先进、经济合理、便于管理”和充分利用原有通风系统的原则，结合矿井的开拓与开采需要，贯彻党的技术经济政策，遵守《煤矿设计规范》、《煤矿安全规程》等法律法规，符合国家颁布的矿山安全规程、技术操作规程、设计规范和有关的规定，建立一个科学的通风系统，保证生产所需充足、稳定的风量，减少在运行后对通风系统的调节次数，使得整个网络运行保持相对稳定的状态。
2.通风系统优化设计的对策建议
2.1 制定通风系统的改造方案
矿井通风系统优化设计是一项系统而复杂的工程，必须制定切实可行、经济合理的改造方案，才有可能实现预期的效果，这是通风系统优化设计的前提和保障。不同的矿井实际情况千差万别，不同的时期情况也有很大的差别，因此，在进行矿井通风系统优化设计之前，首先要从实际出发，彻底了解清楚现在煤矿生产及通风系统的实际情况。对生产中通风现状及存在的问题进行全面调查和具体的分析，摸清矿井生产能力、矿井开拓方式、采区布置，矿井通风的阻力分布、漏风情况和风机性能，以及瓦斯、地质、气候条件等方面的情况，在了解矿井生产和通风基本情况以及整个矿井发展的远景规划的基础上，制定科学的改造方案。实现有计划、有步骤的改造，充分利用原有的通风系统、井巷和通风设备，发挥各个系统的通风能力，改善矿井通风条件。此外，由于矿井的产量经常波动、采区的更替以及地质条件变化的原因，在制定改造方案时，应对通风能力留有一定的余地，选取一定的备用系数。
2.2 系统的优化设计
风井作为特殊运输通道，承担着综采设备下井任务，风井改造和新风井选择应实现矿井回风路线短，通风阻力小；有利于井下开拓、准备和回采巷道的布置等目标。风道断面的大小直接影响着通风能力及其经济性，各矿可根据积累的资料计算出不同风量时的通风断面，选取最优的经济断面；为减少局部风阻，应尽量避免断面的突然变化，转弯处内外侧要做成圆弧形，尽量避免井巷直角转弯或大于90°的转弯。根据矿井通风所需的风量、总阻力、自然风压等科学选择和合理布局风机，以缩短通风路线，降低通风阻力，从而满足矿井通风的需要。风机应具有结构紧凑、运转平稳、维护方便等特点，以保证风机在整个运转期间高效运转。通风系统改造期间，加强对矿井通风管理工作，配备相应的通风技术人员和检测仪器等，随时检查通风设施和风流情况，一旦发现问题，及时整改。
2.3 应用计算机技术
计算机技术的应用是优化矿井通风系统的一个重要手段和方法， 当前以计算机作为辅助手段来对矿井通风系统进行改造已是大势所趋。矿井通风的优化设计是一个非常繁杂的工作，利用3D图形技术、Visual C++语言等计算机技术研究开发适合煤炭生产企业使用的矿井通风计算机模拟系统，可简化工程量，通过再现通风网络现状，加强对通风系统的检测，预测网络变化情况，从而给出最佳的优化设计方案。
3.结语
矿井通风系统是矿井的一个重要组成部分，被称为矿井的“心脏”与“动脉”。由于采矿活动会影响该系统的稳定性，一旦系统失效不仅会导致生产停滞，而且会引起安全事故发生，后果十分严重。通过优化通风系统，可以降低矿井的通风阻力，将足够的风量送往井下用风地点，从而提高矿井通风可靠性、稳定性，增强矿井抗灾能力，为矿井安全生产提供可靠的保障，同时也降低了矿井通风费用，产生巨大的综合经济效益。矿井通风优化设计的优劣直接关系到整个矿井的安全生产、灾害防治及经济效益，因此我们一定要实事求是，根据不同矿井的实际情况优化设计通风系统，为井下安全生产保驾护航。
【参考文献】
［１］国家安全生产监督管理局.国家煤矿安全监察局.煤矿安全规程[M].北京：煤炭工业出社，2004.
［２］卢义玉，李晓红.矿井通风与安全[M].重庆：重庆大学出版社，2006.
［３］谢贤平，赵梓成.矿井通风系统优化决策模型研究与应用[J].中国矿业，1993，2(4)：76-79.
［４］赵梓成，谢贤平.矿井通风系统优化研究方向[J].有色金属，1991,(1)：39-42.
［５］贾廷贵.五龙矿通风系统优化改造研究[D].辽宁工程技术大学硕士论文，2005.