金属矿山通风系统安全问题分析与对策

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1、金属矿山通风系统安全问题分析与对策【摘　　要】通风系统作为金属矿山安全生产的关键环节，其运作的质量直接关乎着金属矿山的整体生产和安全管理。本文结合笔者多年的工作经验，介绍了金属矿山通风系统的概念，从安全生产的角度出发，建立了数学模型的方法，针对通风系统的可靠性及安全问题进行分析，并提出一些安全生产技术措施，供类似研究参考与借鉴。　　【关键词】金属矿山；通风系统；安全问题分析；数学模型；对策　　随着我国社会经济建设步伐的不断加快，矿产行业得到进一步的发展。矿井通风系统是金属矿井生产系统的重要组成部分，具有提供氧气、稀释有害气体和改善环境质

2、量的作用，并且可以极大地防止和消除矿山事故的发生。但是，随着矿井生产能力越来越大，开采深度和广度不断加大，开采的地质条件也更加复杂，矿井的通风能力较弱，致使矿井的通风效果受到严重影响，通常存在有效风量率、风质合格率、风机装置效率偏低等问题，对矿井的生产与安全构成极大的威胁。因此，通过对矿山通风系统的可靠性及安全问题进行分析，不断优化通风系统，以达到改善环境和提高经济效益的作用。　　1、金属矿山通风系统概念　　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X络和通风动力及通风控制设施等构成的工程体系。在生产时期，其主要任

3、务是充分利用各种动力，以最经济实用的方式，　供给井下人员足够的新鲜空气，把有毒有害气体稀释到安全浓度以下，为井下员工创造符合法律法规规定的良好工作环境；当安全事故发生时，　通风系统可以及时有效地控制风流方向及大小，结合使用其它设备措施，可以极大地防止和消除矿山事故的发生。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　金属矿山通风可靠性分析　　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。

4、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为系统的可靠度；N0为系统执行任务的总次数；N为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、环境三个因素的影响，也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为通风系统的可靠度；Rh为人的可靠度；Rm为机的可靠度；Re为

5、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为系统的可靠度；Rh（e）为受环境因素影响的人的可靠度；Rm（e）为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

6、=Rh（e）　×Rm（e）=0.80×90=0.72。　　3、金属矿山通风系统安全问题分析　　金属矿山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：⑴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；⑵由于中段和采取通风X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；⑶金属矿山开采方法多用空场采矿法，留下了大

7、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；⑷金属矿山多在山区，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，在主扇总风压作用比较薄弱的地带，有没有辅助扇对风流进行控制，容【摘　　要】通风系统作为金属矿山安全生产的关键环节，其运作的质量直接关乎着金属矿山的整体生产和安全管理。本文结合笔者多年的工作经验，介绍了金属矿山通风系统的概念，从安全生产的角度出发，建立了数学模型的方法，针对通风系统的可靠性及安全问题进行分析，并提出一些安全生产技术措施

8、，供类似研究参考与借鉴。　　【关键词】金属矿山；通风系统；安全问题分析；数学模型；对策　　随着我国社会经济建设步伐的不断加快，矿产行业得到进一步的发展。矿井通风系统是金属矿井生产系统的重要组成部分，具有提供