一、 通風(fēng)系統(tǒng)的重要性
保障人員生命安全:稀釋和排除爆破產(chǎn)生的炮煙(如CO、NOx)、柴油設(shè)備尾氣(CO、NOx、碳煙)、礦物氧化產(chǎn)生的有害氣體(如SO₂、H₂S)以及地層中溢出的瓦斯(CH₄)等,防止人員中毒或窒息。
預(yù)防粉塵危害:有效排除鑿巖、爆破、裝卸、運輸?shù)冗^程中產(chǎn)生的呼吸性粉塵,是預(yù)防塵肺病最根本、最有效的措施。
調(diào)節(jié)作業(yè)環(huán)境:控制井下的溫度、濕度,提供適宜的氣候條件,保障作業(yè)人員的工作效率和健康,防止中暑等熱應(yīng)激反應(yīng)。
預(yù)防火災(zāi)和爆炸:對于可能產(chǎn)生可燃氣體或粉塵的礦山,良好的通風(fēng)可以將其濃度控制在安全界限以下,消除爆炸條件。
提高生產(chǎn)效率:一個安全、舒適的環(huán)境能顯著提高工人的出勤率和工作效率。

二、 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的構(gòu)成
一個完整的礦井通風(fēng)系統(tǒng)主要由四個部分組成:
通風(fēng)動力裝置
主通風(fēng)機:系統(tǒng)的“心臟”,為全礦井通風(fēng)提供主要動力。分為抽出式、壓入式和混合式。
輔助通風(fēng)機(局扇):用于掘進工作面等獨頭巷道,為這些無法形成貫穿風(fēng)流的地點提供局部通風(fēng)。
通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)
由井筒、巷道、采場、硐室等相互連接構(gòu)成的通風(fēng)通道。風(fēng)流在其中流動,遵循風(fēng)阻、風(fēng)壓和風(fēng)量的關(guān)系定律。
通風(fēng)控制設(shè)施
風(fēng)門:在需隔斷風(fēng)流但仍需行人和通車的巷道中設(shè)置。
風(fēng)墻(密閉墻):永久或臨時性地完全隔斷風(fēng)流。
風(fēng)橋:使兩股交叉風(fēng)流互不混合。
調(diào)節(jié)風(fēng)窗:通過改變窗口面積來調(diào)節(jié)所在巷道的風(fēng)量分配。
監(jiān)測與監(jiān)控系統(tǒng)
風(fēng)速/風(fēng)量傳感器:監(jiān)測關(guān)鍵巷道和作業(yè)面的風(fēng)量。
有毒有害氣體傳感器(CO、NO₂、H₂S、O₂等):實時監(jiān)測氣體濃度。
風(fēng)機工況監(jiān)控:監(jiān)測主扇和局扇的運行狀態(tài)(電流、電壓、風(fēng)壓等)。
環(huán)境參數(shù)傳感器:監(jiān)測溫度、濕度、氣壓等。
三、 通風(fēng)系統(tǒng)管理的核心要點
1. 設(shè)計與審批管理
科學(xué)設(shè)計:通風(fēng)系統(tǒng)必須由有資質(zhì)的設(shè)計單位進行專項設(shè)計,并與礦山開拓、開采設(shè)計同步進行。設(shè)計需充分考慮礦井服務(wù)年限、開采規(guī)模、開采順序、產(chǎn)塵產(chǎn)毒特點等。
嚴格審批:通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計及重大變更必須經(jīng)過嚴格的審查和批準。
2. 制度建設(shè)與責(zé)任制
建立規(guī)章制度:制定完善的通風(fēng)安全管理規(guī)章制度、各工種(通風(fēng)工、測風(fēng)員、風(fēng)機工)操作規(guī)程和崗位責(zé)任制。
明確責(zé)任主體:必須設(shè)立專門的通風(fēng)安全管理機構(gòu)或配備專職技術(shù)人員,明確礦長、總工程師、通風(fēng)部門負責(zé)人等各級人員的職責(zé)。
3. 日常運行與維護管理
風(fēng)機管理:
主通風(fēng)機必須連續(xù)穩(wěn)定運行,并設(shè)備用風(fēng)機,能在10分鐘內(nèi)啟動。
定期對主扇性能進行測定。
局扇必須實行“三專兩閉鎖”(專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路,風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖)。
風(fēng)量與風(fēng)質(zhì)管理:
定期測風(fēng):至少每10天對全礦井進行全面測風(fēng),對關(guān)鍵作業(yè)點(如采場、掘進頭)要增加測風(fēng)頻次。
風(fēng)量分配:確保每個作業(yè)地點,特別是采掘工作面,都有足夠的風(fēng)量,風(fēng)速符合《金屬非金屬礦山安全規(guī)程》要求。
風(fēng)質(zhì)保障:進入工作面的風(fēng)流中的有害氣體濃度不得超過限值。
通風(fēng)構(gòu)筑物管理:
定期檢查風(fēng)門、風(fēng)墻、風(fēng)橋等設(shè)施的完好性,確保其氣密性和牢固性。
嚴禁隨意打開風(fēng)門或破壞通風(fēng)設(shè)施。
4. 監(jiān)測與檢測管理
建立監(jiān)測系統(tǒng):推廣使用自動化在線監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)24小時不間斷監(jiān)測。
人工檢測:即使有自動監(jiān)測系統(tǒng),也必須按規(guī)定進行人工檢測和校準,尤其是對自動監(jiān)測系統(tǒng)未覆蓋的區(qū)域。
數(shù)據(jù)記錄與分析:所有監(jiān)測和檢測數(shù)據(jù)必須詳細記錄、存檔,并定期分析,及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題和變化趨勢。
5. 特殊環(huán)節(jié)管理
掘進通風(fēng)管理:這是通風(fēng)管理的難點和事故高發(fā)點。必須確保風(fēng)筒吊掛平直、無破口、出風(fēng)口距工作面距離符合要求,嚴禁無風(fēng)、微風(fēng)作業(yè)。
爆破后通風(fēng):爆破后必須有足夠的通風(fēng)時間,待炮煙被徹底稀釋并檢測合格后,人員方可進入工作面。
柴油設(shè)備管理:使用柴油設(shè)備的礦井,需按單位功率供給足夠的新風(fēng)量(通常為4-6m3/min·kW)。
采空區(qū)與廢棄巷道管理:必須及時密閉,防止漏風(fēng)和有害氣體積聚。
6. 應(yīng)急管理
制定應(yīng)急預(yù)案:針對主扇故障、火災(zāi)、爆炸等事故,制定專門的通風(fēng)應(yīng)急預(yù)案。
反風(fēng)演習(xí):至少每年進行一次反風(fēng)演習(xí),檢驗在火災(zāi)等事故發(fā)生時,利用主要通風(fēng)機進行風(fēng)流反向的能力和效果。
備用電源:主通風(fēng)機必須配備能在短時間內(nèi)啟動的備用電源(如柴油發(fā)電機)。
四、 常見問題與對策
常見問題 | 主要原因 | 對策 |
|---|---|---|
系統(tǒng)風(fēng)量不足 | 風(fēng)機選型不當、效率低;網(wǎng)絡(luò)阻力大(斷面小、堵塞);漏風(fēng)嚴重。 | 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò),擴大巷道斷面;修復(fù)密閉,減少漏風(fēng);更換或改造風(fēng)機。 |
風(fēng)流不穩(wěn)定、短路 | 通風(fēng)設(shè)施損壞或管理不善;自然風(fēng)壓影響。 | 加強通風(fēng)構(gòu)筑物的維護和管理;設(shè)置調(diào)節(jié)設(shè)施,克服自然風(fēng)壓影響。 |
獨頭巷道通風(fēng)困難 | 局扇安裝不當;風(fēng)筒破損、脫落;風(fēng)筒出口距工作面太遠。 | 嚴格執(zhí)行局扇通風(fēng)標準;加強風(fēng)筒維護;使用大直徑、高強度風(fēng)筒。 |
通風(fēng)系統(tǒng)不匹配生產(chǎn) | 開采深度、范圍變化后,未及時調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)。 | 堅持“以風(fēng)定產(chǎn)”,定期進行通風(fēng)系統(tǒng)鑒定和優(yōu)化調(diào)整。 |
自動化水平低,依賴人工 | 投入不足,技術(shù)落后。 | 加大投入,建立智能通風(fēng)系統(tǒng),實現(xiàn)按需通風(fēng)、遠程調(diào)控。 |
總結(jié)
礦井通風(fēng)系統(tǒng)管理是一項動態(tài)的、系統(tǒng)的、全員參與的持續(xù)性工作。它不僅僅是通風(fēng)部門的職責(zé),更需要從企業(yè)最高管理者到一線員工的共同重視和努力。必須堅持 “管理、裝備、培訓(xùn)”并重的原則,通過科學(xué)的設(shè)計、嚴格的制度、精細的日常管理和先進的技術(shù)手段,構(gòu)建一個“簡單、可靠、高效、經(jīng)濟”的通風(fēng)系統(tǒng),才能從根本上保障礦山的安全、綠色和可持續(xù)發(fā)展。











