? 礦井通風(fēng)與機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)

??? 礦井通風(fēng)
??? 在冶金工業(yè)出版社1999年版的《中國(guó)冶金百科全書(shū)(采礦卷)》中，礦井通風(fēng)指在機(jī)械或自然的動(dòng)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(diǎn)，稀釋并排出有毒、有害氣體和粉塵，調(diào)節(jié)礦內(nèi)氣候條件，創(chuàng)造安全舒適工作環(huán)境的一門(mén)工程技術(shù)。
??? 采用自然動(dòng)力的通風(fēng)又叫自然通風(fēng)，系指在自然風(fēng)壓作用下風(fēng)流不斷流過(guò)礦井形成自然通風(fēng)的過(guò)程。風(fēng)流流過(guò)井巷時(shí)與巖礦發(fā)生熱交換，使得進(jìn)、回風(fēng)井里的氣溫出現(xiàn)差異，回風(fēng)井里的空氣重率比進(jìn)風(fēng)井里的空氣重率小，因而兩個(gè)井筒底部的空氣壓力不相等，其壓差稱為自然風(fēng)壓。
??? 采用機(jī)械動(dòng)力的通風(fēng)又叫機(jī)械通風(fēng)。國(guó)外自19世紀(jì)中葉開(kāi)始采用機(jī)械通風(fēng)，我國(guó)則自20世紀(jì)50年代開(kāi)始進(jìn)行礦井機(jī)械通風(fēng)的理論與應(yīng)用研究，現(xiàn)代礦井多采用機(jī)械通風(fēng)。
??? 礦井機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)
??? 礦井機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)系指礦井供、排風(fēng)設(shè)備設(shè)施體系，包括礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)、通風(fēng)動(dòng)力設(shè)備、礦井通風(fēng)構(gòu)筑物和其他通風(fēng)控制設(shè)施。
??? 礦井完善的機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)必須具備以下3個(gè)要素：
??? 1.至少要有可靠的進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井各1個(gè)；
??? 2.采用機(jī)械動(dòng)力，即風(fēng)機(jī)；
??? 3.在整個(gè)礦井形成貫穿風(fēng)流。
??? 礦井機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)，按進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井在井田范圍內(nèi)的布置方式不同，分為中央式通風(fēng)系統(tǒng)、對(duì)角式通風(fēng)系統(tǒng)和中央對(duì)角混合式通風(fēng)系統(tǒng)；按主扇的工作方式不同，分為壓入式通風(fēng)、抽出式通風(fēng)和壓抽混合式通風(fēng)。
??? 非煤地下礦山機(jī)械通風(fēng)存在的問(wèn)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(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)，主要依靠自然通風(fēng)，無(wú)法確保礦井通風(fēng)安全。
??? 2.即使建有機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的礦山企業(yè)，也只是為了應(yīng)付安全監(jiān)管部門(mén)的檢查，很少投入運(yùn)行。加之礦山企業(yè)長(zhǎng)時(shí)間不對(duì)機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行必要的維護(hù)和保養(yǎng)，使得機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)無(wú)法投入運(yùn)行。
??? 3.一些大中型礦山，由于同時(shí)作業(yè)的作業(yè)面較多，通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)效率不能滿足生產(chǎn)需要，加之在掘進(jìn)獨(dú)頭巷道與天井、溜井時(shí)，未加強(qiáng)局部通風(fēng)，致使炮煙中毒事故時(shí)有發(fā)生。
??? 4.絕大多數(shù)礦山企業(yè)未按規(guī)定對(duì)礦井通風(fēng)質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，礦井風(fēng)量、風(fēng)速和作業(yè)場(chǎng)所空氣質(zhì)量長(zhǎng)期不符合安全規(guī)程，嚴(yán)重威脅井下作業(yè)人員的安全與健康。

礦井建立機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)的必要性

??? 通風(fēng)問(wèn)題是炮煙中毒事故的主因
??? 據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，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(méi)有建立機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)施不完善、未進(jìn)行強(qiáng)制機(jī)械通風(fēng)或強(qiáng)制通風(fēng)不充分是導(dǎo)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(nèi)蒙古群龍實(shí)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(yáng)縣黃金公司、甘肅陽(yáng)山金礦的炮煙中毒事故，均是由于未啟用通風(fēng)設(shè)備，在自然通風(fēng)的條件下造成的。
??? 自然通風(fēng)存在明顯缺陷
??? 自然通風(fēng)受季節(jié)變化影響較大，主要表現(xiàn)為：
??? 1.風(fēng)量不穩(wěn)定。春秋季節(jié)進(jìn)、回風(fēng)井溫差較小，自然風(fēng)壓較小，通風(fēng)效果較差，甚至?xí)霈F(xiàn)零風(fēng)量的情況。
??? 2.風(fēng)流方向不穩(wěn)定。夏冬季節(jié)風(fēng)流方向相反，春秋季節(jié)自然風(fēng)壓較小，風(fēng)流方向不穩(wěn)定。
??? 3.在自然通風(fēng)的情況下，礦井不能實(shí)施強(qiáng)制反風(fēng)，不利于礦井火災(zāi)、有毒有害氣體擴(kuò)散蔓延的控制。
??? 2004年11月20日，造成70人死亡，直接經(jīng)濟(jì)損失600余萬(wàn)元的河北邢臺(tái)沙河市李生文鐵礦井下火災(zāi)事故，其擴(kuò)大的主要原因之一便是沒(méi)有獨(dú)立完善的通風(fēng)系統(tǒng)，5個(gè)礦山井下相互之間由廢棄的老巷道及未經(jīng)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(fēng)方式，形成了整個(gè)礦區(qū)井下風(fēng)路的大循環(huán)，導(dǎo)致相連各礦均受到事故礦井火災(zāi)煙氣的污染。