井下采礦礦井通風(fēng)質(zhì)量節(jié)能措施分析

井下采礦礦井通風(fēng)質(zhì)量節(jié)能措施分析

Summary：目前每個(gè)礦在開采過程中開采時(shí)間都比較長(zhǎng)。就通風(fēng)系統(tǒng)的能量而言，通風(fēng)系統(tǒng)依賴于電網(wǎng)的電能或其他能源物質(zhì)轉(zhuǎn)化而來(lái)的自發(fā)電能。傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中整體功率較大，由于運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)，能耗也相對(duì)較大。傳統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)的高能耗不僅損害了企業(yè)的利益，也不符合節(jié)能減排的要求。因此，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能研究已成為當(dāng)前的一個(gè)熱門話題。影響通風(fēng)系統(tǒng)能耗的因素很多。面對(duì)這種情況，自然要從多角度考慮相應(yīng)的節(jié)能措施。為了在保證通風(fēng)效果的基礎(chǔ)上降低能耗，應(yīng)從自然風(fēng)利用、風(fēng)機(jī)功率、井下密閉環(huán)境、氣流組織和礦井線路等方面入手。以減少通風(fēng)系統(tǒng)在工作過程中不必要的風(fēng)損失和實(shí)際能耗。Keys：礦井；通風(fēng)；節(jié)能措施；井下；改革開放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)得到顯著提高，社會(huì)不斷發(fā)展，發(fā)展過程中愈加依賴礦產(chǎn)資源，促使現(xiàn)有礦產(chǎn)資源不斷減少，且對(duì)礦井開采的難度日益加大。在對(duì)礦井的開采過程中，由于受到的風(fēng)路阻力較大，不易調(diào)節(jié)風(fēng)向，且不能有效將有害物質(zhì)排出，以至于給礦井開采留下了諸多的安全隱患。一、井下采礦礦井通風(fēng)節(jié)能的影響因素1.礦井布局。礦道的挖掘工程和礦石的分布密切相關(guān)，在一系列的采礦過程中，礦道的發(fā)掘工作是嚴(yán)格根據(jù)礦產(chǎn)的分布進(jìn)行的，采礦場(chǎng)地地質(zhì)的特點(diǎn)和礦產(chǎn)的分布決定了礦道的分布。隨著礦產(chǎn)布局的變化，礦道的布局也是時(shí)刻變化，礦道的變化，又導(dǎo)致了礦井內(nèi)部的通風(fēng)道的變化，所以在礦道不斷變化的過程中，礦井內(nèi)部的通風(fēng)道和一系列的通風(fēng)設(shè)備的布置也是不斷變化的。由于礦道的易變性，導(dǎo)致了通風(fēng)技術(shù)的不斷變化，這種特性嚴(yán)重減緩了采礦的速度，拉長(zhǎng)了采礦的進(jìn)程。由此可見，礦道的通風(fēng)工作和礦井的布局有著密切的關(guān)系，一個(gè)合理的礦井布局會(huì)大大的提高采礦的速度，縮短采礦的進(jìn)程，一個(gè)復(fù)雜的礦道布局會(huì)減緩采礦速度，拉長(zhǎng)采礦的進(jìn)程，使采礦工作耗費(fèi)更多的時(shí)間和資源。為了在一個(gè)良好的工作進(jìn)程中提高采礦的效率，獲得更多的礦產(chǎn)資源，設(shè)計(jì)一個(gè)合理的礦道布局是必不可少的。在目前我國(guó)的采礦業(yè)中，大部分采礦企業(yè)尚未重視到礦道布局的重要作用，礦道的布局普遍復(fù)雜，缺乏科學(xué)性，嚴(yán)重阻礙了我國(guó)金屬采礦業(yè)的發(fā)展，在采礦效率低下的同時(shí)，采礦工作的安全系數(shù)也是沒有足夠高的保障，這不利于采礦業(yè)為社會(huì)帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益。2.礦井風(fēng)道斷面。在我國(guó)的采礦過程中，礦井風(fēng)道的設(shè)計(jì)普遍缺乏科學(xué)性，風(fēng)道斷面設(shè)計(jì)過小的情況時(shí)有發(fā)生，這會(huì)在很大程度上增加礦井內(nèi)部風(fēng)道的通風(fēng)阻力，導(dǎo)致礦井內(nèi)部的風(fēng)壓和風(fēng)量大大減小，從而使礦井內(nèi)部的風(fēng)道通風(fēng)能耗過大；另一方面，由于長(zhǎng)時(shí)間使用和維護(hù)工作做的不到位，也會(huì)使礦井內(nèi)部的風(fēng)道產(chǎn)生受損現(xiàn)象，礦井內(nèi)部的風(fēng)道受損，在很大程度上降低了礦井內(nèi)部風(fēng)道的通風(fēng)效率和通風(fēng)量，為了達(dá)到足夠的通風(fēng)量，礦井內(nèi)部的風(fēng)道只能通過高能耗來(lái)彌補(bǔ)風(fēng)道受損的問題，通過消耗更多的能源來(lái)達(dá)到足夠的通風(fēng)量。這兩種現(xiàn)象，都會(huì)降低礦井內(nèi)部風(fēng)道的通風(fēng)效率和通風(fēng)量，都會(huì)導(dǎo)致礦井內(nèi)部的風(fēng)道長(zhǎng)時(shí)間高能耗的運(yùn)行，會(huì)降低礦井內(nèi)部采礦工作的安全系數(shù)，都會(huì)造成資源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)損失的問題。由此分析，合理的設(shè)計(jì)礦井的風(fēng)道斷面大小，做好礦井內(nèi)部的風(fēng)道的維護(hù)工作對(duì)于我國(guó)金屬采礦業(yè)的發(fā)展有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。3.礦井的通風(fēng)構(gòu)筑物。經(jīng)過大量的研究和分析可知，礦井內(nèi)部的通風(fēng)構(gòu)筑物對(duì)于風(fēng)道的風(fēng)量流通具有明顯的調(diào)節(jié)作用，礦井內(nèi)部的通風(fēng)構(gòu)筑物可以更好的使風(fēng)道內(nèi)部的風(fēng)量更有效的流通，提高風(fēng)道的通風(fēng)效率，對(duì)礦井內(nèi)部的通風(fēng)系統(tǒng)有著極其重要的作用。一個(gè)更科學(xué)的通風(fēng)構(gòu)筑物，可以在相同數(shù)量的通風(fēng)設(shè)備的情況下，讓通風(fēng)系統(tǒng)發(fā)揮更大的作用，而且能夠保持較低的能耗。但就我國(guó)采礦業(yè)目前的狀況進(jìn)行分析，大部分礦井普遍都沒有意識(shí)到礦井的通風(fēng)構(gòu)筑物的重要性，在礦井中通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)普遍缺乏科學(xué)性和合理性，由于礦井內(nèi)部通風(fēng)構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)不夠規(guī)范，礦道的通風(fēng)系統(tǒng)就不夠科學(xué)，通風(fēng)系統(tǒng)缺乏科學(xué)性導(dǎo)致了通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)效率大大降低，為了能獲得足夠的風(fēng)量，通風(fēng)系統(tǒng)只能通過高能耗的方式實(shí)現(xiàn)更多風(fēng)量的獲得，這種通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)計(jì)不規(guī)范不合理的現(xiàn)象，在很大程度上導(dǎo)致了我國(guó)采礦部門在采礦工作中出現(xiàn)能量耗費(fèi)過多和資源浪費(fèi)過大的現(xiàn)象。4.地表漏氣。在我國(guó)的金屬采礦工作過程中，由于一些環(huán)境因素和技術(shù)因素的影響，我進(jìn)行采礦的工作過程中很容易出現(xiàn)地表漏氣的現(xiàn)象，由于地表漏氣，通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)效率會(huì)大大降低，而且通風(fēng)系統(tǒng)的能耗會(huì)大大的提高，但是通風(fēng)的風(fēng)量卻難以達(dá)到理想水平。為了提高在采礦過程中的風(fēng)量，我國(guó)的采礦工作通常采用空氣幕隔風(fēng)或?qū)эL(fēng)板引風(fēng)的相關(guān)技術(shù)，近些年來(lái)我國(guó)對(duì)于地表漏氣的問題進(jìn)行了著重的研究，有效壓力技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，發(fā)明了很多能夠解決地表漏風(fēng)問題的相關(guān)設(shè)備，例如口徑比較大的空氣隔幕。將這些設(shè)備合理的運(yùn)用到我國(guó)的采礦工作過程中，可以在很大程度上提高通風(fēng)效率，并且能夠相對(duì)降低能耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。二、井下采礦礦井通風(fēng)節(jié)能措施及時(shí)更新通風(fēng)設(shè)備：對(duì)于地下礦井開采而言，通風(fēng)機(jī)是非常重要的，在一定程度上，能確保整個(gè)礦井空氣正常流通及循環(huán)，因此在選擇通風(fēng)機(jī)設(shè)備時(shí)，要選擇與實(shí)際生產(chǎn)要求相符的，通過對(duì)通風(fēng)機(jī)的正確選擇，不僅能提高通風(fēng)系統(tǒng)的工作效率，還能降低礦井生產(chǎn)過程中對(duì)能源的消耗。通過查閱相關(guān)資料得知，對(duì)于通風(fēng)系統(tǒng)耗能而言，大部分的能源消耗來(lái)源于通風(fēng)機(jī)，對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行所耗用的電能而言，其中一半是通風(fēng)機(jī)消耗的。將能耗較高的通風(fēng)機(jī)淘汰：依據(jù)以上的分析可以得知，礦井設(shè)備耗能較高，然而通風(fēng)系統(tǒng)的工作效率卻沒有得到提升，由于在大部分的礦井生產(chǎn)過程中使用的通風(fēng)機(jī)是老式通風(fēng)機(jī)，進(jìn)而存在系統(tǒng)工作效率偏低的現(xiàn)象，在生產(chǎn)過程中使用老式通風(fēng)機(jī)，雖然對(duì)其安裝操作較為簡(jiǎn)單，有利于后期對(duì)其開展維修工作，甚至處于全壓狀態(tài)下，其通風(fēng)效率能高達(dá)90%，但是這種老式通風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中對(duì)能源的消耗過大，對(duì)電能的消耗極大，因此與通風(fēng)節(jié)能的理念相違背。對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化：在對(duì)通風(fēng)線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，確保路線設(shè)計(jì)科學(xué)合理，不僅能提高通風(fēng)系統(tǒng)的工作效率，減小風(fēng)行受到的阻力，而且能確保進(jìn)入到礦井里的風(fēng)量最大化。隨著礦井開采的深度不斷增加，通風(fēng)線路隨之延長(zhǎng)，通風(fēng)過程中受到的阻力也在不斷增加，進(jìn)而導(dǎo)致通風(fēng)系統(tǒng)的工作效率降低，這就要求設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)通風(fēng)巷道時(shí)，要優(yōu)先選擇通風(fēng)線路較短的巷道，對(duì)于不用的巷道要對(duì)其采取封閉處理，進(jìn)而降低風(fēng)行阻力，避免風(fēng)量被分散，通過這樣的方式，能提高通風(fēng)系統(tǒng)的工作效率。為降低通風(fēng)受到的阻力：可以在通風(fēng)線路中建立通風(fēng)構(gòu)造物及其巷道得以實(shí)現(xiàn)，具體而言，就是在通風(fēng)線路中的關(guān)鍵地方設(shè)置通風(fēng)構(gòu)造物，比如風(fēng)路的斷面處及拐角處等，對(duì)于通風(fēng)構(gòu)造物的選擇而言，應(yīng)當(dāng)確保其質(zhì)量穩(wěn)固，及具備較好的通風(fēng)性能，比如導(dǎo)風(fēng)機(jī)構(gòu)造物及空氣幕構(gòu)造物，通過這些構(gòu)造物的作用，能有效降低通風(fēng)阻力，能對(duì)風(fēng)量進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，甚至還能避免不合理的現(xiàn)象發(fā)生，比如漏風(fēng)及串風(fēng)等現(xiàn)象。對(duì)于通風(fēng)巷道的選擇而言，在對(duì)其進(jìn)行選擇時(shí)，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合巷道斷面的摩擦力及風(fēng)量的摩擦力，要選擇周長(zhǎng)較短的巷道斷面，進(jìn)而降低摩擦系數(shù)，降低通風(fēng)阻力；要選擇沒有彎度的通風(fēng)巷道，比如直線通風(fēng)巷道，或者是拱形通風(fēng)巷道，要盡可能選擇彎度較小的通風(fēng)巷道，禁止選擇急轉(zhuǎn)彎的通風(fēng)巷道；為確保通風(fēng)順利無(wú)阻，需要將巷道里的雜物進(jìn)行清潔處理，通過這些方