关于矿山通风防灭火技术的应用

关于矿山通风防灭火技术的应用

郭金玉

身份证号：130121199005280054

摘要：在矿山中，火灾是频繁发生的事故之一，不仅给企业带来巨大的经济损失，还对员工的生命安全构成严重威胁。因此，我们迫切需要采用科技手段来降低火灾事故的发生率。通风防灭火技术是一个有效的解决方案，它可以通过排放井下有害气体、降低其浓度和提高氧气含量，有效防止火灾引发的事故。这将为矿山企业的健康发展提供保障，同时也能保护员工的生命安全。

关键词：矿山；井下；火灾；通风；防灭火；技术应用

1 矿山火灾出现的主要原因

根据目前矿山产能状况，火灾隐患仍然很大。矿井起火的主要原因是内因和外因，而内部因素大多是人员违规操作或者生产过程中机械问题引起的。比如，部分矿井人员在地下抽烟或使用明火。部分设备在操作过程中出现问题，产生火星引爆地下煤气，出现起火或者爆炸。内火是指矿山的自燃。如果矿山通风条件不好，或者矿井气温保持在很高，矿山的自燃点就会比较小。而一旦超过了临近自燃点，矿山就开始自燃。若不有效管理，矿山将大量自燃，造成火灾事故。合理的通风是减少矿山大火爆发几率的主要手段之一。

2 矿山通风防灭火技术的应用

2.1边眼通畅均压法

边眼通畅均压法是一种通过拆除边眼，减小气压差，降低漏风风险，从而达到灭火目标的先进策略。在矿山生产中，工作面回采完成后，通常会在工作面上设置边眼，但在封闭阶段，为了更好地控制气流，减小漏风风险，采用边眼通畅均压法成为一项重要措施。该方法的核心思想是拆除工作面上的边眼，使气体流动更加平稳，削减气流速度，降低气体泄漏可能性，从而减缓火源蔓延速度。此外，拆除边眼后，运输巷和运输口之间的气压降低，采空区内气流动力学特性发生变化，有助于减小漏风通道，减缓有害气体传播速度。实施边眼通畅均压法需要在合理设计和管理矿山通风系统的前提下进行，同时需平衡通风和灭火的需求，根据实际情况科学、合理、灵活应用。

2.2 预埋管路导风均压防火法

预埋管路导风均压防火法是一种主动性强、应用优势明显的防火方式，适用于矿山等复杂环境。通过预先在关键位置埋设消防管路，火灾发生时能迅速响应，实现防火和灭火目标。预埋管路的布设是基础，选择运料巷间、停采线和运输巷等关键位置，数量根据矿山情况而定，确保覆盖关键区域。管路与第二道永久防火壁墙结合，砌筑端头以有序布设和固定管路，提高系统可靠性和稳定性。方案根据矿山特点和生产环境制定，考虑火灾可能位置、风险程度和矿井结构，进行合理布局，确保防火系统全面覆盖。该法的主动性在于控制管路气流调整矿井气压达到均压效果，均压能减缓火源蔓延速度，防止火势扩大，为灭火创造有利条件。

2.3 回风巷设置调节风门均压法

回风巷设置调节风门均压法是一种在矿山通风防灭火中采用的先进技术手段，通过在回风巷道位置使用调节风门，实现对矿井内气压的有效调节，以降低采矿区的漏风风险，提高火灾防治效果。这一方法的工作原理在于对工作面两端的气压差进行精确控制，通过降低回风巷的风量，有效地减缓火源蔓延速度，为灭火工作提供有力支持。首先，调节风门在矿山通风系统中的作用是非常关键的。在回风巷道位置设置调节风门，可以在工作面完成回采作业或停止回采时，将向工作面提供的风量调至极小。这种操作有助于在关键时刻减小矿井内的气压差，减缓有害气体的扩散速度，从而有效控制漏风风险。其次，调节风门均压法的关键在于对风量的精准调控。在实际应用中，需要根据工作面的具体情况，合理调整风门的开启度，以保证气压的均匀分布。这不仅有助于降低火灾风险，还提高了通风系统的适应性，使其更具灵活性。在使用该方式时，必须注重对瓦斯浓度的严格管控。虽然调节风门有助于降低气压差，但过低的风量可能导致瓦斯浓度升高，增加火灾风险。因此，在风量调整的过程中，需要时刻关注瓦斯浓度水平，确保瓦斯浓度处于安全水平。关于矿井瓦斯判断标准，一般来说，需要根据相关法规和标准进行合理判断。矿井瓦斯浓度的监测通常采用瓦斯抽放仪等专业设备，确保矿井内的瓦斯浓度在规定的安全范围内。在不超标的情况下，可以逐步减小风量，实现对气压的调控。

2.4 全负压通风改为正压通风方法

将全负压通风转变成正压通风是一种在矿山通风系统中灵活运用的技术手段。这种方式的应用是在工作面停止采煤和运输活动后，通过及时封闭工作面，使用通风机在合适位置进行布设，实现正压通风，从而有效地控制采空区的漏风情况，降低采空气的漏风风险，为防范火灾和提高矿井安全性提供了一种有力的手段。首先，封闭工作面是将全负压通风转变成正压通风的重要步骤。在工作面停止采煤和运输活动后，及时封闭工作面是防止有害气体扩散的关键措施。封闭工作面可以通过安装临时性的封闭设施，例如挡煤墙、阻煤帘等，有效地隔离工作面的气流，为正压通风的实施创造有利条件。其次，正压通风的实施需要合理选择通风机的位置和布设。通风机的设置应集中在接近回风巷进风管道的局部位置，以确保正压通风的效果最大化。通过通风机的工作，向采空区提供大量新鲜空气，形成正压环境，从而有效地减小漏风通道，阻止有害气体向回风巷扩散。在实际操作中，通风机的选型和布设需要根据矿井的具体情况进行合理规划。考虑到矿井的结构、采空区的大小以及气流分布等因素，选择适当的通风机型号和数量，保证正压通风的实施能够达到预期的效果。通风机的布设位置也需要经过精密计算和实地勘察，确保通风机的工作不会对整体通风系统产生负面影响。关键时刻的正压通风对于降低采空气的漏风风险至关重要。正压通风不仅可以控制漏风通道，减小有害气体向回风巷传播的可能性，还能够为火灾防范提供有力支持。在正压通风的过程中，需要密切关注气流分布情况，根据实时监测数据对通风机进行调整，确保正压通风的效果最大化。

2.5调节风室均压技术

调节风室的均压技术是一项在矿井通风系统中广泛应用的先进技术，通过在矿井的气密壁外建造一个封闭的辅助气密壁，在其与气密壁之间形成一个独立的气室，并在气室上安装调节设备，实现对室内气压的精确调控。首先，调节风室的均压技术在矿井通风系统中的地应用是为了解决气压不均衡的问题。通过在气密壁外建造封闭的辅助气密壁，形成一个独立的气室，通过调节设备对气室内气压进行精准调控，从而实现整个通风系统的气压均衡。这有助于减小气流差异，防止有害气体扩散，提高通风系统的稳定性和可控性。其次，单侧腔平衡是指在气密壁外建造一个封闭的气室，该气室只与气密壁的一侧相连。这种模式的选择主要取决于矿井内部气流分布的情况，以及气密壁损坏或不完整的程度。单侧腔平衡适用于一侧气密壁完整的情况，通过调节设备实现单侧的气压均衡，有效解决气流不均匀的问题。再者，双侧腔平衡是指在气密壁外建造两个封闭的气室，分别与气密壁的两侧相连。这种模式更加灵活，适用于气密壁两侧气流差异较大的情况。通过在两个气室上分别安装调节设备，可以实现对两侧气压的独立调控，提高整个通风系统的适应性和灵活性。

参考文献

[1]樊彦鹏.探析通风防灭火技术在矿山中的应用[J].矿业装备, 2022(3):2.

[2]辛光伟,徐振.试析通风防灭火技术在矿山中的应用[J].  2021.

[3]黄彦涛,刘超.矿井采空区防灭火技术及其应用的探析[J].地矿测绘, 2023, 6(3):1-3.