? 礦井通風與機械通風系統(tǒng)

??? 礦井通風
??? 在冶金工業(yè)出版社1999年版的《中國冶金百科全書(采礦卷)》中，礦井通風指在機械或自然的動力作用下，將地面的新鮮空氣連續(xù)地供給礦井作業(yè)地點，稀釋并排出有毒、有害氣體和粉塵，調節(jié)礦內氣候條件，創(chuàng)造安全舒適工作環(huán)境的一門工程技術。
??? 采用自然動力的通風又叫自然通風，系指在自然風壓作用下風流不斷流過礦井形成自然通風的過程。風流流過井巷時與巖礦發(fā)生熱交換，使得進、回風井里的氣溫出現差異，回風井里的空氣重率比進風井里的空氣重率小，因而兩個井筒底部的空氣壓力不相等，其壓差稱為自然風壓。
??? 采用機械動力的通風又叫機械通風。國外自19世紀中葉開始采用機械通風，我國則自20世紀50年代開始進行礦井機械通風的理論與應用研究，現代礦井多采用機械通風。
??? 礦井機械通風系統(tǒng)
??? 礦井機械通風系統(tǒng)系指礦井供、排風設備設施體系，包括礦井通風網絡、通風動力設備、礦井通風構筑物和其他通風控制設施。
??? 礦井完善的機械通風系統(tǒng)必須具備以下3個要素：
??? 1.至少要有可靠的進風井和回風井各1個；
??? 2.采用機械動力，即風機；
??? 3.在整個礦井形成貫穿風流。
??? 礦井機械通風系統(tǒng)，按進風井與回風井在井田范圍內的布置方式不同，分為中央式通風系統(tǒng)、對角式通風系統(tǒng)和中央對角混合式通風系統(tǒng)；按主扇的工作方式不同，分為壓入式通風、抽出式通風和壓抽混合式通風。
??? 非煤地下礦山機械通風存在的問題
??? 1.許多非煤礦山企業(yè)，尤其是小型非煤礦山企業(yè)未建立機械通風系統(tǒng)，主要依靠自然通風，無法確保礦井通風安全。
??? 2.即使建有機械通風系統(tǒng)的礦山企業(yè)，也只是為了應付安全監(jiān)管部門的檢查，很少投入運行。加之礦山企業(yè)長時間不對機械通風系統(tǒng)進行必要的維護和保養(yǎng)，使得機械通風系統(tǒng)無法投入運行。
??? 3.一些大中型礦山，由于同時作業(yè)的作業(yè)面較多，通風系統(tǒng)的通風效率不能滿足生產需要，加之在掘進獨頭巷道與天井、溜井時，未加強局部通風，致使炮煙中毒事故時有發(fā)生。
??? 4.絕大多數礦山企業(yè)未按規(guī)定對礦井通風質量進行檢測，礦井風量、風速和作業(yè)場所空氣質量長期不符合安全規(guī)程，嚴重威脅井下作業(yè)人員的安全與健康。

礦井建立機械通風系統(tǒng)的必要性

??? 通風問題是炮煙中毒事故的主因
??? 據初步統(tǒng)計，2006年發(fā)生非煤礦山3人以上重特大事故共74起，死亡311人，其中地下礦山(含勘探井)炮煙中毒事故22起、死亡76人，分別占非煤礦山重特大事故的28%和24%。而這些炮煙中毒事故中，沒有建立機械通風系統(tǒng)、通風設施不完善、未進行強制機械通風或強制通風不充分是導致事故發(fā)生的主要原因。如2006年12月份發(fā)生在云南瀾滄鉛礦有限公司江城松山林鉛鋅礦、內蒙古群龍實業(yè)有限公司、貴州金鑫礦業(yè)有限公司亂巖塘汞礦、云南元陽縣黃金公司、甘肅陽山金礦的炮煙中毒事故，均是由于未啟用通風設備，在自然通風的條件下造成的。
??? 自然通風存在明顯缺陷
??? 自然通風受季節(jié)變化影響較大，主要表現為：
??? 1.風量不穩(wěn)定。春秋季節(jié)進、回風井溫差較小，自然風壓較小，通風效果較差，甚至會出現零風量的情況。
??? 2.風流方向不穩(wěn)定。夏冬季節(jié)風流方向相反，春秋季節(jié)自然風壓較小，風流方向不穩(wěn)定。
??? 3.在自然通風的情況下，礦井不能實施強制反風，不利于礦井火災、有毒有害氣體擴散蔓延的控制。
??? 2004年11月20日，造成70人死亡，直接經濟損失600余萬元的河北邢臺沙河市李生文鐵礦井下火災事故，其擴大的主要原因之一便是沒有獨立完善的通風系統(tǒng)，5個礦山井下相互之間由廢棄的老巷道及未經處理的采空區(qū)連接，甚至各礦之間的平巷直接相連，加之所有的礦山均采用自然通風方式，形成了整個礦區(qū)井下風路的大循環(huán)，導致相連各礦均受到事故礦井火災煙氣的污染。