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地下矿井通风系统可靠性分析

地下矿井通风系统可靠性分析
地下矿井通风系统可靠性分析

地下矿井通风系统可靠性分析摘要:地下矿山通风系统是保证向井下连续输送必要数量的新鲜空气、稀释并排除有毒有害气体和矿尘,并为矿工创造安全舒适工作环境的根本措施。文章针对矿山矿井通风系统存在的问题进行了分析。

关键词:地下矿井;通风系统;可靠性

随着我国对能源需求量的增加和开采强度的不断加大,矿井通风系统稳定性问题比以前显得更加突出。而矿山通风的目的是控制污染物的浓度和空气温度,使之达到安全卫生标准,以保障矿工的劳动安全和健康,提高劳动生产率。通过对许多事故的调查分析,发现绝大多数瓦斯爆炸的原因都涉及到矿井通风的问题,大多因为通风系统不合理或者通风设施不全、风量不足等原因导致瓦斯过多积聚,达到爆炸极限而爆炸。因此,做好金属地下矿山矿井通风系统对保障矿工的劳动安全和健康,提高劳动生产率有着重要的意义。1矿井通风系统

矿井通风系统是由向井下各作业地点供给新鲜空气、排除污浊空气的通风网络和通风动力及通风控制设施等构成的工程体系。一个完整的通风系统必须包括通风网络、通风动力和通风控制设施等。在矿井生产时期,其任务是利用各种动力,以最经济的方式,向井下各通风地点提供足够的新鲜空气,稀释并排出的炮烟等各种有害物质,降低地热危害,为井下员工创造符合法律法规规定的良好工

作环境;发生生产安全事故时,能有效地控制风流方向和大小,与其他措施相结合,防止生产安全事故灾害的扩大,进而达到消除事故灾害的目的。人们将其在一定条件下、一定时间内,实现上述任务的能力程度称为矿井通风的可靠性。

2矿井通风系统的可靠性及数学模型

根据安全人机工程学理论,人机系统是由人、机、环境等子系统组成。在矿井通风系统中,“人”是指参与矿井通风系统

的管理者、决策者和维护矿井通风系统正常运转的操作人员,以及由他们所引起的行为结果,如组织管理和各种规章制度等;“机”为矿井通风系统的各种硬件设施,包括矿井通风动力、矿井通风网络、矿井通风设施、局部通风系统、矿井通风监测系统等;“环境”是指矿井通风系统存在于矿井生产系统这个大环境中,是矿井生产这个大系统中的子系统。按照安全人机工程学理论,可将矿井通风“人-机-环境”系统可靠性定义为:由人、机、环境组成的工作系统,在规定的条件下,规定的时间内,无差错地完成规定任务的能力。而可靠性的一个重要的定量指标为可靠度。因此,“人-机-环境”系统的可靠度可定义为:由人、机、环境组成的工作系统,在规定的条件下,规定的时间内,无差错地完成规定任务的概率,表述为数学公式为:

rs=n/n0×100%

式中,rs:系统的可靠度;

n0:系统执行任务的总次数;

n:系统无差错完成任务的次数。

矿井通风“人-机-环境”系统的可靠度是受人、机、环境3个因素的影响,即系统的可靠度是人、机、环境三大因素的函数,其通用表达式为:

rs=f(rh,rm,re)

式中,rs:通风系统的可靠度;

rh:人的可靠度;

rm:机的可靠度;

re:环境的可靠度。

由于人的可靠度和机的可靠度都直接受到环境因素的影响,为了便于对系统进行定量评价,这里假定人的可靠度和机的可靠度都是环境的隐函数。这时矿井系统的可靠度可以简化为:

rs=f(rh(e),rm(e))

式中,rs:系统的可靠度;

rh(e):受环境因素影响的人的可靠度;

rm(e):受环境因素影响的机的可靠度。

由上式可以看出,矿井通风“人-机-环境”系统的可靠度可以简化成由人的可靠度和机的可靠度两部分组成。

假定某矿井通风系统根据实测和统计分析其人的可靠度为rh(e)=0.80,机的可靠度rm(e)=0.90,则有:rs=rh(e)×rm(e)=0.80×90=0.72。为了提高系统的可靠度,若单纯只对机器进行改进,并将其可靠度提高到rm=0.999,则系统的可靠度为0.799。

由此可见,即使花费很大的投资来单纯提高机器的可靠度,而不去提高人的可靠度,那么系统的总体可靠性仍然得不到明显改善。

3金属矿山矿井通风系统存在的问题

金属矿山矿井的通风系统虽经多年建设与调整,取得了一些进展,但由于采矿作业不正规、通风设计不完善和通风技术管理水平不高等原因,仍存在不少问题。

(1)矿井生产为多中段同时作业,中段之间缺少回风巷道,各中段之间采场排列位置不规范,加上爆破后二次破碎作业频繁,因此,采场间风流串联,烟尘污染严重。

(2)由于中段和采取通风网路不健全,或由于风量调节设施不健全,对作业工作面不能实现按需分风,影响作业面的通风效果,并造成风流浪费。

(3)金属地下矿山开采方法多用空场采矿法,留下了大量的采空区没有充填或封闭,井下破碎硐室和集中放矿溜井等局部污染缺乏控制措施,容易造成入风系统风流污染。

(4)金属地下矿山多在山区,由于井口间有高差和气温变化,仍受自然风压影响,使井下部分巷道风流方向不稳定。一般来说,在主扇总风压作用较薄弱的地带,在没有辅助扇对风流进行控制,容易受自然风压影响,造成风流混乱。如抽出式通风系统中各通达地表的入风口和采空区、塌陷区之间,有可能风流反向,使入风道变为排风道。压入式通风系统中各通达地表的排风井、塌陷区和中立的提升井之间也可使排风井变为入风井,烟尘倒流。造成这种现

象的主要原因是通风系统不严密,漏风风路太多,主扇不能发挥应有的作用。另外,主扇过于集中,不能对全风路进行有效控制。(5)矿井漏风严重,有效风量率低。抽出式通风的矿井,通过地表塌陷区和采空区,直接漏入回风道的短路风流,有时可达主扇风量的40%~50%。造成这种漏风的原因,首先是由于开采上缺乏统一规划,过早地形成了地表塌陷区;在回风道上没有保留必要的隔离矿柱;对塌陷区和采空区未及时进行充填或隔离。压入式通风的矿井,通过井底车场的短路漏风量也很高。产生这种漏风的原因,主要是风门失效,无其他控制措施。有些矿山井下作业面分散,废旧坑道不能及时封闭。此外,井口密闭、反风装置、井下风门、枫桥、挡风墙等通风构筑物

不严密,也造成较大的漏风。

(6)主扇风硐、扩散塔以及井下枫桥等通风构筑物的空气动力性能差,局部通风阻力大,增大了通风能耗。

(7)通风管理水平不高,没有配备专门的通风技术人员和通风工,或虽配备了通风技术人员和通风工,但技术水平和操作水平低下,没有持证上岗,满足不了矿井通风需要。

4采取的安全技术措施

针对以上存在的问题,根据安全人机工程学理论,要想增加矿井通风系统的可靠度,需从人的因素、通风系统设施的因素和环境的因素综合考虑,采取相应的安全技术措施。

(1)完善矿井开拓等主要系统,解决风流串联污染问题。矿井开拓运输、通风、排水及避灾逃生等系统的建立直接为矿山开采及安全生产服务,贯穿于矿山开采的全过程。每个矿山都应该为实现自己的开采目的、确保安全生产建立合适的开拓及相关系统,并应在系统形成后方可投入生产,生产中亦应随时保持其正常的运转。建立和完善矿井的安全生产系统应是矿山深入整治的工作重点,是矿山实现本质安全生产的基本条件。

(2)重视矿房布置、开采顺序及相关结构要素的确定,减少漏风,提高有效风率。地下开采矿山大量人员集中的主要作业场所及事故高发地点均在于各开采矿房,矿房布置、开采顺序及相关结构要素确定的合适与否直接影响矿山作业的安全。

(3)正确使用通风动力,平衡风压;利用新材料、新工艺研制新型通风构筑物。

(4)研究通风系统中风流变化的规律,特别是各种动力因素、热力因素所引起的风流变化及其危害性;研究保持井下风流稳定可靠的有效控制方法。

(5)研究井下破碎硐室、放矿溜井等局部污染源粉尘扩散规律,合理设计局部净化系统,采取防止风流污染的措施。

(6)加强矿井通风系统的检测工作,配备相应的检测仪器,运用正确的检测方法,发现问题及时整改。

(7)加强对矿井通风管理工作,配备相应的通风技术人员和通风工,加强培训,提高从业人员素质,持证上岗。

5结束语

矿井通风系统是保证煤矿和金属矿山安全生产的重要一环,作为专业人员和各个相关部门都应从心理上和行动上对它予以充分重视,对由人、机与环境组成的通风系统可靠性,除了研究机的可靠性外,还应该对人和环境的可靠性进行全面而深入的研究。只有这样,才能对系统的可靠性获得全面的了解,采取相应的安全技术措施进行整改,提高矿井通风系统的可靠性,防止因通风系统原因造成生产安全事故,确保生产顺利进行。

参考文献:

[1]刘永刚.矿井通风系统可靠性分析与评价[j].致富时代(下半月),2010(04).

[2]汪顺达.提高矿井通风系统可靠性的技术措施[j].矿业安全与环保,2008(s1).

abstract:theundergroundmineventilationsystemistoensuret hattransportthenecessaryamountoffreshairtotheundergroundc ontinuous,diluteandeliminatetoxicandharmfulgasesandminera ldust,andafundamentalmeasuretocreateasafeandcomfortablewo rkingenvironmentforminers.thearticleofminemineventilation system.

keywords:undergroundmines;ventilationsystem;reliability

基于人机工程学的矿井通风系统可靠性分析详细版

文件编号:GD/FS-4869 (解决方案范本系列) 基于人机工程学的矿井通风系统可靠性分析详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

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提供足够的新鲜空气,保证工作人员的呼吸,稀释并排除瓦斯等各种有害物质,降低热害,给井下工人创造良好的工作环境;发生事故时,有效地控制风流方向和大小,与其他措施相结合,防止灾害的扩大,进而达到消灭事故的目的。人们将其实现上述任务的能力程度称为矿井通风的可靠性。 以前的研究为了简化工程求解的难度,系统的可靠性研究只考虑硬件部分的可靠性,而人和环境被认为完全可靠,即可靠度为1。对“人—机—环境”系统可靠性研究,可以弥补在工程领域可靠性研究只分析硬件可靠性而设定人员为完全可靠的不足,使可靠性的研究更加完善。事实上,系统的故障既可能是由硬件引起的,也可能是由操作人员的操作失误或者是由于环境条件所引起。因此,在分析系统的可靠性时,应该对人—机—环境三要素进行综合考虑。

矿井通风系统安全度(新编版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 矿井通风系统安全度(新编版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

矿井通风系统安全度(新编版) 矿井(煤矿)通风系统安全度 摘要分析了矿井(煤矿)通风系统的安全性,提出了评价矿井通风系统安全性的指标,确定了矿井通风系统安全性等级。 关键词矿井通风系统工程指标函数安全度 1引言 矿井(煤矿)通风系统是矿井安全生产和灾害防治的基础。矿井通风系统的安全性直接影响着矿井的安全生产和灾害的防治。矿井通风系统的安全性是指矿井通风系统结构的安全性。正确地评价矿井通风系统的安全性,以便针对存在的问题提出有效的安全措施,以消除和减少危险,提高矿井的抗灾能力。 2矿井通风系统安全性的评价指标 2.1评价指标

矿井通风系统安全性是客观评价矿井通风系统结构的安全程度指标。参考有关文件资料,并根据主从相关原则、回归关系原则和方向性原则,确定了矿井通风系统安全性的评价指标有:主要通风机运转稳定、用风地点分区通风且风量满足要求、矿井风量供需比、矿井通风系统和设备有利于灾害的防治、矿井风压、反风系统灵活可靠通风设备及风门装有自动监控系统、主要调节风窗数及工作面调节风窗数与回采工作面数之比、隔爆设施齐全等9个指标。 2.2评价指标的权值 根据各评价指标对矿井通风系统安全性影响的重要程度,应用层次分析法确定了各指标的权值,如表1所示。 2.3评价指标的函数 根据各个指标与矿井通风系统安全性的关系,求得各指标的函数。 1)主要通风机运转稳定 ①一台通风机的矿井 f1=0k1>0.9或k11.2

浅谈矿井通风系统优化改造技术

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矿井通风系统调整方案

马幺坡矿业马幺坡煤矿 矿井通风系统调整方案及安全技术措施 二○一六年十一月三十日

矿井通风系统调整方案及安全技术措施 1、矿井现状 马幺坡煤矿按照黔能源审[2016]36号批准的《关于马幺坡矿业马幺坡煤矿开采方案设计(变更)的批复》进行矿井建设,即:改造新施工的回风斜井为副斜井;将原设计的副斜井、行人斜井(经改造后为平硐)在接近地表位置通过联络巷沟通合并改造作回风井;主斜井不变;将原设计四个井筒(主斜井、副斜井、回风斜井、行人斜井)为三个井筒(主斜井、副斜井、回风平硐);首采工作面位于M8煤层运输上山1段东侧+1345.0m标高至+1328.8m标高之间;10802接替掘进工作面位于M8煤层1#回风上山1段、2段西侧+1320m标高至+1310m标高之间;采区主要硐室,集中布置于副斜井与1#回风上山1段之间的巷道中,巷道标高+1292.6m标高至+1287.7m标高之间。 截止至2016年11月30日止,矿井除10802接替掘进工作面尚未竣工外,其他井巷工程改造已基本完成,具备矿井通风系统调整条件。 2、目前矿井通风概况 矿井目前的通风方式为中央分列抽出式通风,三个井筒进风(主斜井、原副井、新风井),一个井筒回风,矿井总进风量3172.2m3/min (见通风系统示意图图1) 二采区回风斜井主扇风机技术参数如下表(表1):

二采区回风斜井现排风量4285m3/min,风压为2345Pa。矿井总进风量4115m3/min,其中一采区主斜井进风1895m3/min,二采区副斜井进风2150m3/min,可以满足二采区矿井目前各个用风地点的风流情况见下表(表2)。

浅议矿井通风系统安全评价方法实用版

YF-ED-J8424 可按资料类型定义编号 浅议矿井通风系统安全评价方法实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

浅议矿井通风系统安全评价方法 实用版 提示:该操作规程文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的,相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 摘要:我国矿山企业安全生产形势严峻, 事故多、伤亡大、经济损失严重,尤其是重、 特大事故频繁发生。安全评价技术及其应用是 预防和控制事故发生的重要措施。 关键词:矿井;通风系统;安全评价 O 引言 煤炭是我国能源的主体,煤炭工业是国民 经济的基础产业。我国煤炭工业在改革发展、 结构调整、科技进步、安全生产等方面成效显 著,年产量达23亿t。我国煤炭生产一直受到

瓦斯、水害、火灾,煤尘及顶板塌落等各种灾害的威胁。虽然采取各种措施抑止事故的发生,百万吨死亡率逐年下降,但目前煤矿安全状况仍面I临严峻的挑战,与发达国家的差距较大,事故总量和伤亡人数远高于其他产煤国家。矿井通风是矿井安全工作的基础。是稀释和排除矿井瓦斯与粉尘最有效、最可靠的方法。也是创造良好劳动环境的基本途径;而合理的通风又是抑制煤炭自燃和火灾发生的重要手段。评价矿井通风系统安全性的目的在于及时发现存在的问题和安全隐患、调整和改造系统、优化通风设计、准确编制应急预案及指导通风安全管理。 1 矿井通风系统安全评价方法 以往对矿井通风系统的评价大多采用安全

矿井通风系统优化及可靠性评价

矿井通风系统优化及可靠性评价Optimization and Reliability Assessment of Mine Ventilation System 2015年09月20日 September 20, 2015

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矿井通风系统安全评价应用探索

矿井通风系统安全评价应用探索 当前我国的经济得到了很大程度的发展,对一些资源的开采量也得到了加大,其中对煤矿的开采就是比较突出的,煤矿矿井的开采由于在危险性上比较高,所以这就需要对采取科学化的措施进行防范,保障施工人员的安全。对矿井通风系统的安全评价进行理论研究就有着实质性意义。本文主要就矿井通风系统安全评价因素体系构建以及矿井通风系统安全评价因素体系构建原则进行阐述,然后对矿井通风系统安全评价构建方法及指标划分进行分析,最后探究矿井通风系统综合安全评价可行性及体系优化。 标签:矿井通风;系统;安全评价 引言 矿井通风系统的安全性主要涵盖着两个层次的含义,首先就是对矿井的正常生产要能得到有效保证,然后就是对矿井生产的灾害发生要能得到有效预防和控制。所以这就需要这一系统能够满足矿井通风系统在结构上的合理性以及整套系统的稳定可靠性,还要能够对自然灾害的控制能力得以有效具备,对矿井下的用风地点的风量也要能够满足等等,对系统安全的评价要能体现出实用和准确性。 1、矿井通风系统安全评价因素体系构建及构建原则 1.1矿井通风系统安全评价因素体系构建。对于矿井通风系统没有科学客观的评价指标就不能对安全评价的目标得到实现,而评价指标的构建是基础,这对评价结果正确性有着直接的影响。从阶梯层次的结构上来看,要能对矿井通风系统进行详细的分析了解,对系统内在的因素间联系及结构要能分析,将这一結构进行分成几个层次,从而就形成了如此结构模型。其中矿并通风系统安全是目标层次,也是最高的层次,是对系统的安全评价。然后就是影响因素分类,这就是准则层这是按照某一方式来实现解决问题涉及到的中间环节,对矿井通风系统的安全因素有着影响。而影响因素和影响因素危险性就是评价指标和方案层,前者主要是评价系统安全的具体评价指标及参量;后者则主要是针对不同问题的不同描述,这一层次也能够再次分为子方案。1.2矿井通风系统安全评价因素体系构建原则。对矿井通风系统安全评价因素体系的构建要能够遵从相应的原则,主要体现在系统性原则、科学性原则、特殊性原则等方面。其中在系统性的原则方面也涵盖着整体性和相关性以及目的性的原则,对于矿井通风系统各评价指标要能是有机整体,这样才能将反映的结果整体性的得到体现。另外在相关性主要是评价指标间能得到有机联系,而目的性则是这些评价指标都有着其各自的功能。矿井通风系统的科学性原则方面主要就是要能保障系统的客观真实,这样才能保障结果的科学性及可靠性。 2、矿井通风系统安全评价构建方法及指标划分 2.1矿井通风系统安全评价构建方法。对于矿井通风系统的安全评价构建的

矿井通风系统优化

第一章矿井通风系统 定义:矿井通风系统是矿井生产系统的主要组成部分,是矿矿井通风方式、通风方法和通风网络的总称。井通风方式、通风方法和通风 网络矿井通风方式是指进风井(或平硐)和回风井(或平硐)矿井通风方式的布置方式,即所谓中央式、对角式、区域式和混合式等;矿井通风方法是指产生通风动力的方法,有自然通风矿井通风方法法和机械通风法(压入式,抽出式);矿井通风网络是指井下各风路按各种形式联接而成的矿井通风网络网络。 建立完整的矿井通风系统是矿井安全生产的基本保证。目前用通风方 法排除井下瓦斯、粉尘和热量的平均能力。 研究表明,矿井通风系统能:排除全矿井瓦斯量的80%?90%,排除回采工作面瓦斯望的70%?80%,排除装有抑尘装置回采工作面的粉少量的:20%?30%排除深井回采作面热量的60%?70%。 在影响矿井安全的诸多因素中,瓦斯、高温和有自燃煤层的矿井对矿井通风系统有不同的要求,合理的矿井通风系统应有利于排除矿井瓦斯、降低工作面的温度和防止煤炭自燃。 第一节通风系统的类型 随着矿井开采深度的增大,矿井设计生产能力的增大,煤层的开采技 术条件日趋复杂化,相应的矿井瓦斯涌出量也增大,岩层温度也升高,矿井自然发火也越来越严重这就导致各矿井通风系统的差异也越来越大。为了使矿井通风系统与矿井开拓开采的条件相适应,应对不同开 拓开采条件的矿井的通风系统提出不同的要求。一、矿井通风系统的类

型与级别根据瓦斯煤层自燃和高温对矿井通风系统的要求和特点,为了便于管理、设计和检查,可把矿井通风系统分为:一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型矿井通风系统及其相应的级别,如表1—1所示。 将矿井通风系统划分为不同的类型和级别,具有以下优点1)有利于矿井通风系统设计的规范化。1)有利于矿井通风系统设计的规范化。有利于矿井通风系统设计的规范化根据不同类型的矿井对通风系统的不 同要求,规范。按设计规范的要求进行矿井通风系统设计,具体制定出每一类型矿井通风系统的设计提高了矿井没计的质量。 2)可使通风管理标准化2)可使通风管理标准化。可使通风管理标准化矿井通风系统类型不同,通风管理酌标灌也有差异,根据每一类型矿井迎风系统类型的特点,制定出每一类型矿井通风系统具体的管理标准,即可使通风管理有的放矢。3)提高了矿井通风的管理质量提高了矿井通风的管理质量。3)提高了矿井通风的管理质量。根据矿井通风系统的不同类型,制定出了具体的管理标准,在进行通风质量检查时,按照通风系统的不同类型分别对待,提高了4)可使矿井的开拓开采和矿井通风结为一体可使矿井的开拓开米和矿井通风结为一体。4)可使矿井的开拓开采和矿井通风结为一体。在进行通风质量控查时通风检查,首先要检查的是矿井通风系统是否符合要求,然后才是检查通风 管管理是否符合质量标准。通风检查把矿井的开拓、开采与通风检查 联系在一起,可健全矿工程技术人员和生产管理人员都重视起通风工作。5)增强了矿井的技灾能力。5)增强了矿井的技灾能力。增强了矿

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矿井通风文献综述(相关知识)

文献检索综合作业 --矿井通风系统 姓名: 学号: 院系:资源与土木工程学院 班级:安全工程01班 2014 年 3 月 22 日

姓名:班级:安全工程01 1.检索课题:矿井通风系统(mine ventilation system) 2.课题背景及检索目的:矿井供排风工程设施按一定关系组成的整体。根据矿山井下各作业地点需风要求,用矿用扇风机将地面新鲜空气通过进风井巷和通风控制设施输送到需风地点,并通过回风井巷将作业时形成的污浊空气排出矿井。矿井通风系统由通风网络、扇风机和通风控制设施组成,是彼此联系、互相制约的完整体系。矿井通风系统应根据矿山地形地貌、矿床赋存状况、矿体产状形态,矿井开拓方式和开采方法等特点以及矿井中生产能力和开采强度等客观要求合理地确定。随着生产的发展和变化,矿井通风系统还需及时进行调整和完善。 3.检索词:主题词:矿井通风系统mine ventilation system 副主题词:矿井通风mine ventilation 4.检索过程 中文期刊(万方数据库) 1).《矿井通风系统安全可靠性评价软件设计及应用》陈开岩傅清国刘祥来李旭东 摘要:应用多层次模糊综合评价法,设计开发了一个实用的评价软件,提供了主因素突出法和加权平均法两种模糊综合评价算法,实现了对矿井通风系统安全可靠性的快速、合理的定量评价.此外,软件具有数据的录入、计算、查询、打印和维护的功能.最后给出了一个应用的实例. 刊名:中国矿业大学学报 年,卷(期) :2003, 32(4) 2).《矿井通风系统安全性评价及其应用》蔡卫 摘要:运用层次分析法研究了通风系统的影响因素,建立了矿井通风系统安全性评价体系.用矿井通风系统安全度来定量描述矿井通风系统的安全性,并介绍一个应用实例. 刊名:煤炭学报 年,卷(期) :2004, 29(2) 3).《矿井通风系统风量稳定性的影响因素》汪崇鲜李绪国谭波 摘要引入极限的概念研究矿井通风系统风量的稳定性,确定了影响因素,并得出了判别风量稳

浅议矿井通风系统安全评价方法

浅议矿井通风系统安全评价方法 我国矿山企业安全生产形势严峻,事故多、伤亡大、经济损失严重,尤其是重、特大事故频繁发生。安全评价技术及其应用是预防和控制事故发生的重要措施。 矿井通风是矿井安全工作的基础。是稀释和排除矿井瓦斯与粉尘最有效、最可靠的方法。也是创造良好劳动环境的基本途径;而合理的通风又是抑制煤炭自燃和火灾发生的重要手段。评价矿井通风系统安全性的目的在于及时发现存在的问题和安全隐患、调整和改造系统、优化通风设计、准确编制应急预案及指导通风安全管理。 1、矿井通风系统安全评价方法 以往对矿井通风系统的评价大多采用安全检查表和专家打分法。 安全检查表属于定性评价,不能对整个系统的安全性给岀确定的结 果;专家打分法虽然属于定量评价,但专家各自的权莺很难确定,操 作起来也较困难。上述方法作为安全管理的手段之一是可行的,但作 为对系统危险程度的评价,以各指标的得分值作为评价依据,其结果 缺乏说服力。随着矿业的发展,国内矿井通风专家学者对评价方法及 标准作了大量的研究,提出了多种多样的评价方法,其主要方法见表1。 2、安全评价方法的综合集成 综合集成的评价方法是将两种或两种以上的方法加以改造并结合,以使在评价方法中能考虑到的评价因素。 综合利用各种方法所提供的信息,从而尽可能地提高评价水平和

精度,使评价结果更客观。把多种评价方法进行适当组合,有利于弥补各自缺陷,使评价结果更精确。 2. 1层次分析法、模糊理论与灰色理论相结合 在评价过程中经常会遇到定性和定量指标混合的情况。为了使评价更加精确须注意定性指标量化的问题,这就要求单一的评价方法必须在指标量化方面做出改进。借助灰色多层次评判方法,能够较容易地定最描述评价分级的模糊界限。同时通风系统的安全可靠性决定于多项指标,各指标可分为若干个层次,当评判对象的各指标之间有不同的层次结构时,须进行多层次综合评判。多层次评判是在单层次综合评判的基础上进行的,其评判方法相似。但在处理数据方而则不同,第一层次的数据完全借助于第二层次的数据,而不需再进行数据的无量纲化处理。矿井通风系统的影响冈素具有模糊性、灰色性和层次性,将模糊综合评判、灰色系统理论和层次分析法有机地结合起来,提高了评价结果的可靠惟和准确性。 2. 2模糊理论、粗糙集理论与人工神经网络相结合 模糊人工神经网络评价方法是基于BP算法发展起来的,通过引 入模糊数学、遗传算法等汇集了神经网络与模糊理论的优点,集学习,联想、识别、自适应及模糊信息处理于一体。将技术方法应用到综合评价领域,方法更加灵活、智能化;粗糙集理论是一种新的处理含糊性和不确定性问题的数学工具,是用来研究不完整数据、不精确知识的数学工具,并能从各种不完备信息中发现隐含的知识, 揭示潜在的规律。该理论基于不可分辨的思想和知识约简的方法,去掉决策

煤矿矿井通风系统优化策略研究

煤矿矿井通风系统优化策略研究 摘要:随着当前我国煤矿矿井生产作业难度的不断提升,不仅仅需要重点关注 于生产的效率,往往还需要重点围绕着生产安全性予以严格把关,尽量降低煤矿 矿井作业中安全事故发生几率。针对现阶段煤矿矿井生产作业中存在的各类安全 隐患问题进行分析,因为通风质量不佳导致内部存在较高的瓦斯,进而可能对于 生产作业人员的生命安全带来影响,这也是比较常见的安全影响因素。 关键词:煤矿矿井;通风系统;优化策略 1煤矿矿井通风系统简介 通风设施、通风方法以及通风网络共同构成了煤矿矿井的通风系统,对矿井中的空气进 行换气操作,从而确保矿井中的空气处于安全的范围内,排除有毒有害的气体,并且传输氧 气到矿井中。因此,煤矿矿井的通风系统具有非常重要的作用,其可以保障在井下工作的工 作人员的生命安全,并且能够通过改善矿井下环境的条件,提升煤矿的工作效率。由此可见 需要对煤矿矿井的通风系统进行充分的重视,不断地优化煤矿矿井的通风系统,从而为矿井 下的工作提供更加优越的工作的环境,为施工人员提供更加安全与舒适的工作环境,并且能 够对施工的设备进行保护,确保减少受到潮湿空气的腐蚀,提升设备的使用寿命,确保设备 的工作状态。 2煤矿矿井通风系统构建原则 在煤矿矿井生产作业中充分发挥通风系统的作用至关重要,明确相应构建原则是基本前提。结合当前煤矿矿井通风系统的运行需求,其在优化构建中需要遵循以下基本原则:首先,在通风系统的设计构建中必须要充分考虑到煤矿矿井实际生产作业状况,了解其面临的通风 需求,进而才能够设计更为合理的通风系统运行能力,确保通风条件能够匹配以煤矿矿井生 产作业要求,避免出现通风能力较差带来的威胁问题;其次,在煤矿矿井通风系统的优化构 建中,往往还需要表现出较强的可靠性和稳定性,需要确保其能够伴随着煤矿矿井生产作业,持续性发挥应有通风价值,并且在一些调控系统方面更是需要表现出较强的稳定运行效果, 降低通风系统自身出现故障问题的几率;另外,煤矿矿井通风系统的优化构建往往还需要表 现出较强的简洁性特点,可以在最大程度上降低自身对于煤矿矿井生产作业影响的基础上, 保障其可以更好关注于煤矿矿井的各个区域,形成最为高效的通风条件;最后,对于煤矿矿 井中通风系统的优化构建,往往还需要重点考虑到相关法律规范的基本要求,尤其是对于 《煤矿设计规范》以及《煤矿安全规程》,更是需要设计人员深入研究,杜绝违规行为出现。 3煤矿矿井通风系统优化策略 3.1通风方式的优化布置 在煤矿矿井通风系统的构建中,选择适宜合理的通风方式是关键条件,通风方式不合理,不仅仅会导致通风效率较差,难以满足通风需求,还会产生严重的能耗损失,需要作为优化 的重要目标。在通风方式的优化设置中,构建人员往往需要充分考虑到进出风井的具体布置,确保形成较为协调有序的相互关系。一般而言,当前比较常用的通风方式有对角式进出风井、混合式进出风井以及中央式进出风井三类,需要结合不同煤矿矿井作业状况进行恰当选择和 布置。从中央式进出风井的布置上来看,其又可以根据不同矿井特点合理划分为分列式通风 方式以及并列式通风方式,需要在综合分析各个因素的基础上予以恰当选用和布置。在对角 式进出风井的布置中,则主要针对出风井设置在两翼区域,进而也就可以明显降低通风阻力,

基于人机工程学的矿井通风系统可靠性分析

编号:AQ-Lw-03144 ( 安全论文) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 基于人机工程学的矿井通风系 统可靠性分析 Reliability analysis of mine ventilation system based on Ergonomics

基于人机工程学的矿井通风系统可 靠性分析 备注:加强安全教育培训,是确保企业生产安全的重要举措,也是培育安全生产文化之路。安全事故的发生, 除了员工安全意识淡薄是其根源外,还有一个重要的原因是员工的自觉安全行为规范缺失、自我防范能力不强。 摘要:矿井通风系统是矿井生产系统的重要辅助系统,其可靠性高低对矿井生产和安全管理有着直接的影响。将人机工程学用于矿井通风系统的可靠性的研究,就是用人机系统的观点来研究矿井通风中人、机、环境3个子系统各自的特点及相关性,并给出了矿井通风“人—机—环境”系统可靠性的定义和数学模型。 关键词:人机工程学;通风系统;可靠性 矿井通风系统由通风动力及其装置、通风井巷网络、风流检测、控制系统组成。在生产时期其任务是利用各种动力,以最经济的方式,向井下各用风地点提供足够的新鲜空气,保证工作人员的呼吸,稀释并排除瓦斯等各种有害物质,降低热害,给井下工人创造良好的工作环境;发生事故时,有效地控制风流方向和大小,与其他措

施相结合,防止灾害的扩大,进而达到消灭事故的目的。人们将其实现上述任务的能力程度称为矿井通风的可靠性。 以前的研究为了简化工程求解的难度,系统的可靠性研究只考虑硬件部分的可靠性,而人和环境被认为完全可靠,即可靠度为1。对“人—机—环境”系统可靠性研究,可以弥补在工程领域可靠性研究只分析硬件可靠性而设定人员为完全可靠的不足,使可靠性的研究更加完善。事实上,系统的故障既可能是由硬件引起的,也可能是由操作人员的操作失误或者是由于环境条件所引起。因此,在分析系统的可靠性时,应该对人—机—环境三要素进行综合考虑。 可靠性工程是从20世纪40年代开始迅速发展起来的一门新兴综合学科,涉及数学、物理、化学、电子、机械、经济管理以及人机工程等各个领域,致力于研究提高各种产品的可靠性、维修性和安全性,是一个十分复杂的系统工程。煤矿安全事故占我国安全事故的比重很大,可靠性是衡量矿井通风系统优劣的重要指标,研究矿井通风系统的可靠性成为现实的需要。可靠性的高低直接关系到矿井能否安全生产及防止事故的发生。

矿井通风系统安全度(2021新版)

矿井通风系统安全度(2021新 版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0453

矿井通风系统安全度(2021新版) 矿井(煤矿)通风系统安全度 摘要分析了矿井(煤矿)通风系统的安全性,提出了评价矿井通风系统安全性的指标,确定了矿井通风系统安全性等级。 关键词矿井通风系统工程指标函数安全度 1引言 矿井(煤矿)通风系统是矿井安全生产和灾害防治的基础。矿井通风系统的安全性直接影响着矿井的安全生产和灾害的防治。矿井通风系统的安全性是指矿井通风系统结构的安全性。正确地评价矿井通风系统的安全性,以便针对存在的问题提出有效的安全措施,以消除和减少危险,提高矿井的抗灾能力。 2矿井通风系统安全性的评价指标 2.1评价指标

矿井通风系统安全性是客观评价矿井通风系统结构的安全程度指标。参考有关文件资料,并根据主从相关原则、回归关系原则和方向性原则,确定了矿井通风系统安全性的评价指标有:主要通风机运转稳定、用风地点分区通风且风量满足要求、矿井风量供需比、矿井通风系统和设备有利于灾害的防治、矿井风压、反风系统灵活可靠通风设备及风门装有自动监控系统、主要调节风窗数及工作面调节风窗数与回采工作面数之比、隔爆设施齐全等9个指标。 2.2评价指标的权值 根据各评价指标对矿井通风系统安全性影响的重要程度,应用层次分析法确定了各指标的权值,如表1所示。 2.3评价指标的函数 根据各个指标与矿井通风系统安全性的关系,求得各指标的函数。 1)主要通风机运转稳定 ①一台通风机的矿井 f1=0k1>0.9或k11.2

矿井通风系统优化方案

登金字﹝2014﹞号签发人:刘发展 登封市金星煤业有限公司 关于印发《矿井通风系统优化方案》的通知 矿属各部门: 为确保矿井通风系统完整、合理、稳定、可靠,使井下每一工作地点风量符合规程要求,实现矿井安全生产,根据目前我矿井下通风系统现状,特制定2014年矿井通风系统优化调整方案。 一、矿井通风状况 矿井通风方式为中央分列式,主扇工作方式为抽出式,由主、副立井进风、立风井回风,主扇采用FBCDZ54-8-№.22型矿用防爆对旋轴流式通风机两台,一备一用,风机工作风量范围55~123m3/S,风压范围1158.7~2182.7Pa。电动机型号YBF315-8型专用防爆电机2台,供电电压380V。属煤与瓦斯突出矿井。 二、现场存在问题

(一)通风系统存在问题 1.老主副斜井、一7斜井、二1东西斜井存在矿外漏风(300方以上)不利于通风管理。 2.130水平一7东巷采空区漏风严重(400方),属矿内漏风。 3.井下个别通风设施老化,部分需要更换和修理,同时也增加了矿内漏风。 4.由于人员不够的原因,临时设施比较多,造成系统不稳定,需要构筑永久设施。 5.部分地点存在下行风,造成通风不畅通, 6、个别密闭墙体爆皮,密闭前卫生差。 7、斜风井六巷下15米处密闭漏风。 8、对井下无用巷道(包裹以前的老井筒)进行统一论证,如老主副井、一7主副井、二1东西斜井、六巷东一斜巷、老主井六巷以上与回风斜井贯通段等。论证后该回撤的回撤,该封闭的封闭。 (二)局部通风存在的主要问题 局扇的安装因受地点、空间的限制,没有全部实现安装双风机,自动倒台,三专两闭锁。 三、优化调整方案和计划 针对以上问题,特制定矿井通风系统优化改造方案: (一)通风系统优化方案 1.构筑永久性通风设施,确保风流稳定性。 A、老井区通风设施的构筑

矿井通风系统优化与应用研究

矿井通风系统优化与应用研究 【摘要】为确保矿井安全生产以及施工人员人身安全问题,必须向井下施工地点输送大量空气,排除有害气体杂质,调节井内的温度和湿度,以攀枝花金属非金属矿业集团通风系统优化工程为背景,采用矿井挖掘衔接技术分析矿井现有存在问题,应用棱角对流式系统对矿井通风量进行测试,选择最佳通风系统改造方案满足今后生产需求。 【关键词】棱角对流式衔接技术通风系统 现如今我国处于工业发展中阶段,对矿产资源需求量进入一个高峰期,矿产资源的供需矛盾更加凸显,矿产资源已面临耗尽的局面,采场外部建设良好,赋予设备简单的采矿机床基本已安装完成,但以后采场面临海拔低、熔岩温度高,排水难度大等难题,通风系统、扇区安装程序将会更加困难和复杂。所以,在优化通风系统时,应遵循安全可靠,建筑安装费、通风器材费最低和便于操作运输的原则,增加通风量。做到设备布局规划简单,技术与经济统一管理的局面。 1 某矿井区通风环境概述 某矿井区通风为轴承插拔样式,通风系统分为扇区式通风系统和集压限流式通风系统,矿井的回风量为43000m3/h,有效瓦斯排出量为28349m3/h(其中抽出量2202m3/h,回流量26147m3/h)。目前采矿区有四个排气口:主排气口、副排气口、斜式排气口,立式排气口。五个回风纵井。其中某回风纵井实现全面分区通风,矿井工作环境采用悬浮离地一次性采用垂直自然高度划落式机械化采矿方法,采用X环绕四周型的通风方式;挖掘工作面采用多平行面连采、连挖工艺,平行面采用横向间距20m,纵向间距17m贯通一体全封闭压缩模式结构。 2 该矿山通风系统现状及问题分析 该矿山通风系统采用棱角对流式通风,扩大了原有的覆盖面积,扇区部分位于排风口下侧220米左右,加大风速排流量,但在开采过程中,施工难度的加大,开采作业也发生相应的变化,对矿井开采深度有了进一步的延伸,致使矿井需要的风量与阻力发生较大的转变,从现状分析以及测定的结果来看主要由以下几个问题存在。 (1)接地排选用的位置不合理。应采用挂壁式接地排,与汇接线对齐用扣式纽带捆绞,安放在距扇区位置东偏南45°角大约60米的位置,此矿井的安装位置阻碍风的对流速度,达不到主井位置区的范围,造成设备散热系统损耗、负载平衡加大以及灰尘等杂质不易排出排风管道。 (2)矿井散风量大。从评测结果分析来看,该矿井的低端底层有效通风率为21.32%,拐弯点处的散风现象十分严重,根据当地部门的调查结果来看,最主要因素:①井下散热系统的散热能力达不到符合实际生产需要,导致风流量减

矿井通风控制系统设计改造示范文本

文件编号:RHD-QB-K3750 (安全管理范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 矿井通风控制系统设计改造示范文本

矿井通风控制系统设计改造示范文 本 操作指导:该安全管理文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 针对矿井旧通风控制系统中存在的体积庞大、接线复杂、机械触点多、排除故障困难、可靠性差、自动化程度低等缺陷,设计了一种基于先进PLC控制技术的矿井通风安全控制系统。该控制系统投入使用,运行结果表明,系统具有功能完善,运行稳定,节能效果明显等特点,提高了企业的生产效率和经济效益,具有很好的应用前景。 煤矿矿井通风系统是煤矿矿井安全生产的重要组成部分,煤矿矿井通风系统能否正常工作与矿井内工作环境条件、生产效率、安全生产密切相关。随着我

国政府对各行各业安全生产监管力度的不断加强,尤其对煤矿安全生产的要求越来越高,对煤矿矿井通风系统进行技术改造,提高其运行稳定性、节能降耗等势在必行。本系统将PLC与变频器有机地结合起来,采用以矿井气压压力为主控参数,实现对电动机工作过程和运转速度的有效控制,使矿井通风机通风高效、安全,达到了明显的节能效果。 系统的设计功能 本控制系统具有通风机组的启动、互锁和过热保护等功能。与常规继电器实施的通风系统相比,PLC 系统具有故障率低、可靠性高、接线简单、维护方便等诸多优点,PLC的控制功能使通风系统的自动化程度大大提高,减轻了岗位人员的劳动强度。为满足矿井通风系统自动控制的要求,系统的具体设计要求如下:

矿井通风系统改造方案

120 万吨/年矿井通风系统改造方案 由于我矿的通 风方式将由中央并列式改为中央分列式,通风系统将 发生较大变化, 为确保矿井通风系统调整后符合 《矿井 120 万吨 / 年初步 设计》前期要求,特制订矿井通风系统改造方案: 一、矿井概况: *** 煤业有限公司为持证改造建设矿井, 兼并重组后批准生产规模为 120万吨/年,服务年限为23.2年,井田面积为11.9917km 2,由11个拐 点坐标圈定。批准开采 2#- 1 5#煤层,现开采 15#煤层,煤层平均厚度为 3.6m,属高瓦斯矿井。 为满足矿井 1 20万吨/年前期通风需求, 根据《煤矿安全规程》及《矿 井 120 万吨/年初步设计》,我矿回风立井主要通风机(型号为 FBCDZ-8-NO28型对旋式轴流风机)已经安装完毕,井下通风设施已经 按照通风系统调整要求构筑完毕, 回风立井主要通风机已具备启动条件, 经矿委会研究决定,定于 月 日 班 点启动回风立井主要通风 机,主要通风机运行后矿井各井筒功能将发生改变,矿井通风系统需重 新进行调整,主斜井、副斜井、行人立井、瓦斯管路井变为进风井,原 主立井变为回风立井。 二、成立矿井通风系统调整组织机构及明确职责分工: 1 、为了保证矿井通风系统调整工作的顺利进行, 特成立领导小组: 组 长:(矿长) ********* 煤业有限公司

常务副组长:(总工程师) 副组长:(通风助理) (生产矿长) (机电矿长) (安全矿长) (安指主任) (安全副总) (防治水副总) 成员:(机电科长)(通风副科长) (通风队长)(调度主任) (机修队长)(机电队长)主要通风机厂家技术人员 2 、职责分工: 组长负责通风系统调整的全权指挥,统一协调指挥矿井通风系统调整工作,负责通风系统调整工作人员的调动及召集领导组成员和相关人员现场研究。 常务副组长负责整个通风系统调整制定的方案研究和审批及现场技术操作指导,组织相关人员对主要通风机运行后相关技术参数进行测定、评估。 副组长负责组织开展各自分管业务范围内的工作,保证通风系统调整工作的顺利进行。 成员负责在分管领导的直接领导下开展工作,分工把关,做好领导安排的全面工作 总指挥部地点:矿调度室联系电话: 66198 66199 3 、领导组分管职能部门职责:

矿井通风系统安全可靠性评价研究

矿井通风系统安全可靠性评价研究 我国评价体系研究方向,改革现有的评价体系从而进行优化,使用最先进的评价体系对通风体系安全评价体系进行评估,准确地反映了真实的工作状态,并将被添加到日常管理里面,让安全性评价和日常管理系统得到更好的水平。 标签:矿井通风系统;安全;可靠性评价 对于通风系统可靠性的评价,不但能获得其可靠性,还可以发现它的影响因素,为进一步优化系统提供参考条件。评估的目的是提高可靠性,减少安全事故的发生率,保证人身安全,提高采矿效率。 1 矿井通风系统安全可靠性评级体系建立的原则 1.1 建立原则 为了保证系统的安全,第一步先要构建一个完整的、科学的、合理的评价标准,这是实行评价方法的一个重要的基础,可以直接影响到最终评价的准确性。系统的建立是对它稳定性的可靠衡量,具有很高的科学基础。 1.2 科学性原则 在建立该安全评价体系的过程中,首先要遵循原则为科学性原则。要建立在国家规定的标准评价方式基础之上,结合自身的矿井环境特点,建立好符合自身的安全评价方式,以便全力保障该系统能够可靠实施。 1.3 可行性原则 可行性是建立安全评价体系的重要部分。无论从理论上講,评价体系建设的安全性是多么的完善,如果在运用中特别麻烦或可行性不乐观,那么建立这个系统都是毫无意义的。所以,在建立系统的过程中,对最大程度上把相关程序进行简化,注意工作的效率,减少不必要的工作流程,不仅要让评价过程变得简单、方便、高效,更要有资格进行最终评价标准。 1.4 普通性原则 在评价指标的制定过程中,应该对相同的原因进行探讨。对待问题,要细致入微,这样可以把矿井内部的情况挖掘并分析出来,结合实际情况解决问题。 2 矿井通风系统安全性评价方式分析 在安全评价方法中应用解析法,第一步就是需要建立一定强度的数学模型,然后根据数值结果用数学模型计算,得出安全标准体系。解析方法包括网络分析

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