矿井通风系统的节能措施研究

刘小勇

【摘 要】随着我国矿井开采深度的增加加大，矿井通风系统的重要性越来越明显，通风系统能够及时将新鲜的空气输送到矿井中，同时还能够将矿井中各种有害气体及时排出，确保矿井施工安全。本文从矿井方面出发，对影响矿井通风系统工作效率的因素及矿井通风系统节能措施进行探讨，对于矿井同分系统节能运行能够起到一定的促进作用。

【关键词】 矿井 通风系统 节能措施

从整体情况看，我国较一大部分企业对矿井通风系统的配置重视程度不够，造成通风系统工作效率不高、较大的能量消耗等多方面问题。在实际工作中，需要通过技术手段让通风系统得到技术改进与创新，从节能方面让通风系统能耗降低到最小，以达到我国对现代矿井通风系统提出的节能环保等标准要求。

1矿井通风系统节能概述

1.1矿井通风系统节能概念

矿井通风系统节能是指，在矿井日常开采运作过程中，当矿井开采深度达到一定深度后，由于与地面开放空间的距离较远，其接触面变得越来越小，这样地下空间空气中的氧气浓度就会大大降低，甚或存在一些有害气体，为了确保井下工作的安全，需要通过通风设备向矿井中输送新鲜的空气，进而将有害气体排除，同时从能耗方面考虑，将通风系统的能耗降低到最小，从而达到经济、环保、节能的目的。

1.2影响矿井通风系统工作效率的因素

（1）矿井设计：对于不同的地质环境、开采工艺以及不同状况的场地，矿井分布布局也存在很大的差异，而通风系统是矿井运作中的重要组成部分，但以上环境因素发生变化的时候，就很容易造成通风系统的拆卸与重新安装，而当矿井分布布局出现不合理状况的时候，就很可能让矿井通风系统工作效率大大降低。

（2）地表漏风：近几年来，我国矿井方面的科研人员研究开发了许多通风系统设备，它们能够在很大程度上消除地表漏风的问题，像一些大风量宽口径的空气隔幕，这些设备能够对地表漏风进行控制，提高通风系统的运作效率，有效避免了对能量的大量消耗与浪费。

（3）矿井通风构建物：从使用功能方面看，矿井通风构建物是矿井通道顺利延伸的重要方面，它能够对通风量进行控制与调节。不过当下一些矿井企业往往忽视了通风构建物的重要功能，对通风构建物的日常维护、技术维护以及质量管理等方面都不重视，结果让通风量调节环节工作效能变得不高，增大了通风系统输送风的阻力。

（4）矿井通风巷道：随着我国对矿井开采资源的大量需求以及矿藏开采量的增加，矿井开采的深度开始不断增大，以往通风巷道已经不能很好地适应矿井开采的具体需求，开始逐步对矿井通风系统的运作产生了一些不利干扰，使得通风输送阻力加大，通风系统运作效率降低。

1.3矿井通风系统节能的意义

（1）能够有效提升矿井运作效率：矿井通风系统在矿井运作中肩负着改善井下施工环境的重任，通风系统向矿井内输送新鲜空气，能够增加井下空气含氧量，同时通风系统还能够将井下对生命造成威胁的有害气体及时排除，从而确保了井下作业人员在良好的空气环境中工作，避免身体出现不适而影响工作效率或不得不中断工作，最终促进矿井运作效率的提升。

（2）能够提高矿井收益：从矿井通风系统的节能效应来看，一个方面矿井通风系统节能措施的实施，能够在一定程度上节省以往矿井在通风系统方面的投入成本，间接地提高矿井收益；另一方面矿井通风系统节能措施的实施，让矿井无形中处于高效的运作状态，增加效益。

2矿井通风系统节能措施研究

2.1有效降低通风阻力

（1）合理布置通风线路：在矿井的实际运作中，随着矿藏开采进度的推进以及矿藏开采量的不断增加，矿井开采深度将持续加深，那么相应地就会增加线路长度，对于线路增加的通风系统来说，线路长度与通风阻力是成反比的。为了进一步落实节能措施，在矿井通风系统设计中，需要合理布置通风线路，通过多方案多线路布置的对比及优化，科学合理选择通风线路，不仅让通风线路通风阻力有效降低，而且从节能方面大大降低通风线路的成本。

（2）降低通风构建物阻力：在矿井的日常生产运行过程中，可以将具有优良气动性能、较低空气阻力的通风构建物，例如导风机、绕线风桥、空气幕隔等装置，安装在风量集中和风速较快的矿井地段，这种安装方式可以有效地减少矿井地表漏风的现象，大幅度提高矿井通风系统的风量利用效率，明显降低通风系统的能量损耗。

（3）降低通风巷道阻力：在矿井的生产管理中，要尽量设置成拱形的巷道断面，最大可能减少矿井通风巷道的拐弯，确保通风巷道的畅通无阻。通过降低矿井通风巷道的阻力，提高矿井通风系统的运行效率，降低能量损耗，不断满足节能、环保、低碳的运行要求。

2.2采用能耗小的通风设备

目前，我国研制出一种节能高效的新型风扇机，新型风扇机在融合了旧式风扇机优点、提高通风系统工作效率的基础上，降低了能量的消耗，更加节能环保，很好了地满足矿井通风系统的节能要求。

（1）充分利用自然风压：在矿井通风系统运行之前，要仔细研究和详细分析产生矿井自然风压的原因和规律，根据自然风压的变化规律，适当地调整矿井通风系统，充分利用自然风压的优势，降低通风系统的运行能耗，提高工作效率。

（2）采用分区通风：分区通风是将整个矿井分成若干独立的部分，每部分采用自己的通风系统，各个部分之间通风系统不干扰，无交流。应用分区通风的方式，具有风量分散、风压低及管理简便等优点，使得矿井的通风能耗大大降低，这种通风方式适合矿藏浅、分布不紧密、各个部分便于隔离的矿藏。

3结语

从以上对矿井的分析与研究来看，矿井通风系统对于提升矿井实际运作效率以及效益具有十分重要的意义。目前我国大力鼓励并倡导在矿藏开采行业中建立节能环保理念，实则对矿井的长远发展起到了很大的促进作用。

通风系统作为矿井运作中的重要组成元素，对其进行节能措施的应用是势在必行的，这就需要在实际的工作中从节能环保方面进行考虑，从影响矿井通风系统工作效率方面进行考虑，分析影响因素以及实际中存在的问题，结合实际情况提出节能措施，通过节能措施对矿井通风系统以往的弊端与缺陷进行消除、改善及优化，一方面能够在很大程度上提升矿井井下作业环境质量，进一步提高井下作业的安全系数，另一方面能够让通风系统运作能耗大大降低，从而减少了因能耗过大而造成的成本费用浪费。

参考文献：

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