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金属矿山通风节能技术的研究

2020-12-08张立会

中国金属通报 2020年24期
关键词:矿产风机矿井

张立会

(陕西铅硐山矿业有限公司,陕西 宝鸡 721707)

金属矿山通风节能技术是近年来新兴的推广项目,一方面是对金属矿山地下开采环境的通风系统加以调整和改造,对风源进行除尘净化;另一方面是对地下开采通风建筑结构进行优化,购买相应通风设施设备,加以维修和养护,及时更新换代最新的通风设备。通过以上两种方式,提高金属矿产企业通风节能水平,在保护自然环境的基础之上,确保金属矿山开采工作顺利进行,保障矿工的人身财产安全,最大限度实现矿企业经营效益。截止到目前为止,我国矿山通风节能技术已经取得初步成效,部分金属矿山已经作为试运行点,在通风节能技术试运行的过程中及时发现相关问题并加以解决,切实提高我国金属矿山通风节能技术水平[1]。

1 优化金属矿山地下开采通风系统的重要性

在金属矿山地下开采工作中优化通风系统加强通风节能技术是现今时代发展的必然要求。随着社会经济快速发展,对于人道主义的追求和要求越来越高,在金属矿山地区地下开采工作中,更加重视矿工的工作环境和人身财产安全。而优化通风系统能够切实保障矿工在地下开采工作中的身体健康,减少尘肺等疾病的发生几率,减少矿难事故发生几率,即使矿难事故发生,也能依靠良好的通风系统和通风节能技术在地下有充足的氧气等待救援,提高救援率,降低死亡率,为矿产企业减少经济损失。另一方面不断优化通风系统提高通风节能技术,能够有效提高金属矿山地下开采的工作效率,提高资源利用率,积极响应国家节能减排号召,构建节约型发展型社会。

2 金属矿山通风节能技术应用过程中存在的问题

2.1 矿产企业对矿山地下开采通风节能技术建设的重要性认识不足

金属矿山一般都位于深山地区交通不便,信息效率更新较慢,使得矿产企业领导人员的节能环保意识有待提高,对于矿山地下开采通风节能技术建设以及优化通风节能系统的重要性认识不足,忽视矿工的工作环境建设,轻视矿工人身财产安全。采取“重生产、轻管理”的经营理念,为生产事故埋下了多重隐患。

2.2 缺乏有效的资金投入,通风节能相关设备资源耗损量大

由于矿产企业领导人员的节能环保意识有待提高,对于矿山地下开采通风节能技术建设以及优化通风节能系统的重要性认识不足,使得对于通风节能系统使用的相关设施设备资金投入力度较小,为了应付国家节能减排的号召和相关检查,采购人员到小作坊或不具生产资质的厂家购买通风节能系统使用的设施设备,通风性能较差,经常出现各种各样的故障,需要耗费大量的人力、物力和财力去维修和养护设备,严重降低了矿山地区通风性能。这部分通风节能系统设备无法达到国家节能减排相关要求,在实际使用中为矿产企业带来了大量的资源上的损耗,浪费更多的电力资源,为矿产企业带来经济损失。

2.3 缺乏通风节能专业人才,对通风节能技术执行程序的执行力度有限

在金属矿山实际开采中,由于企业领导者的节能减排意识较差,对于通风节能技术和通风系统的认可度较低,在矿山开采地区缺乏通风专业人才配备,在通风系统建立之初花费一定的资金投入邀请专业的通风系统操作人员到矿山地区安装通风系统,其他工作人员对于通风系统的操作技能和相关理论基础知识掌握不足,对于同丰节能技术执行程序的执行力度有限,在实际操作中,无法按照相应程序操作通风系统,容易造成通风系统故障[2]。

2.4 尚未建立完善的通风系统安全管理机制,对通风工作缺乏有效的监督管理

由于矿产企业领导人员对节能环保意识和通风节能技术的重要性认识不足,尚未建立完善的通风系统安全管理机制,没有建立相关监督管理部门和监督管理机制,使得矿产开采地区监督管理工作人员的工作内容过于形式化、流程化,缺乏对通风工作有效的监督管理,使得通风系统安全管理工作不到位,容易出现系统故障,造成地下开采区域通风不顺畅,极易发生矿难事故。为矿产企业安全管理埋下巨大的安全隐患。

2.5 国家没有制定针对金属矿山通风节能方面的法律,缺乏有效的监督审查

截止到目前为止,我国缺乏对矿山节能通风方面法律法规的限制,国家没有制定针对金属矿山通风节能方面的法律条文,使得通风节能技术和通风节能系统在实际应用中的推广率和覆盖率不成正比。就全国来说,目前通风节能技术在县以上的矿山推广率为38.8%,覆盖率仅有17.3%,差距过大。缺少法律法规的有效监管,缺少政府部门的监督审查工作,使得大部分矿产企业没有积极执行国家颁布的相关节能奖励制度,部分矿产领导过于顽固,对节能风机的使用效能保持怀疑态度,不积极支持和配合技术人员的工作。

2.6 通风节能设备的售后服务较差,风机质量有待提升

截止到目前为止,我国通风节能设备研发依然处于初级阶段,风机质量有待提升,目前的生产更多是集体性质的乡镇企业,对于风机的工艺水平、装备条件和风机风叶强度等细节处理能力较差,同时风机质量与矿产企业实际应用和运输过程中发生的颠簸意外有很大的影响,造成矿产地区通风节能设备经常出现意外事故需要维修养护,通风节能设备的售后服务体系不完善,还存在很大的弊端,售后服务较差,但是又由于矿产地区普遍处于崇山峻岭之中,交通不便,消息闭塞,导致通风节能设备的售后服务体验感太差,需要工作人员不远万里到生产厂家更换新的风叶或零件,致使更多的矿产企业对通风节能设备的认可度较低。

3 优化金属矿山通风节能系统,提高通风节能技术的应用措施

3.1 矿产企业加强通风系统和通风节能技术工作重要性的认识

在矿产企业地下矿产开采工作中,为了提高矿工工作环境,提高通风系统和通风节能技术的应用,矿产企业领导人员应加强对通风系统和通风节能技术工作重要性的认识,提高思想水平,加强学习,充分认识通风节能技术与节能减排之间的联系。改变传统“重效益、轻管理”的经营模式,加大宣传力度,在矿产企业内部敦促全员加强对通风节能工作重要性的认识,形成良好的节能减排工作氛围。矿产企业应注重引进和培养通风系统和通风节能技术专业人才,加强对矿产企业通风系统工作人员的培训力度,将最新通风节能技术和通风系统应用理论知识宣导下去,提高工作人员专业技能水平,切实保证矿区地下开采环境的通风系统的性能。

3.2 加大投资力度,购买先进环保的高效节能风机,优化通风节能设施设备

为了确保矿产企业地下开采工作顺利开展,确保通风节能水平不断提高,矿产企业必须加大资金投入力度,购买先进、环保、高效的节能风机,优化节能通风节能设备。因为风机是通风系统的中枢,风机的性能直接影响整个矿区地下开采环境的通风性能,截止到目前为止,主要以欧、美、日等国家的风机设计和性能最优,风机技术优势明显,风机风量大,风压力高,风机全压内效率可达80%,甚至90%以上。可以从国外引进和购买具有动叶调节技术的风机,改善矿产地区通风性能。

同时,在对矿井通风系统进行建设的过程中,需要安装主扇风机、开凿通风巷道、安设阻断风流,目的在于形成分流运动、构成网路以及控制和引导分流,以此确保有效调控矿井分流,并合理分配及有效调节风量。通风工程的建设包括建设风墙、自动风门、自动调节风窗三种模式,即风墙、自动风门、自动调节风窗,风墙指的是在已经结束的废弃巷道联络道中,利用混凝土、块石、砖等进行砌筑,并将一层水泥砂浆在墙表面抹匀,以此防止漏风、跑风。自动风门指的是厂家需要以巷道断面为依据进行订制,在光缆的作用下联接地面控制系统,并对其进行砌筑,以此隔断风流。自动调节风窗与自动风门相似,也是需要厂家以巷道断面为依据进行订做,然后在光缆的作用下联接地面,并以砖石进行砌筑,在中段回风段进行安装,还需以远程控制的方式,通过调控百叶窗的角度来控制风量的大小。

3.3 在矿区建立完善的通风系统安全管理机制,加强监管力度

为了保障矿产地区地下开采区域的通风性能,降低矿矿难事故的发生几率,矿产企业应充分结合矿产地区实际经营状况,以及通风节能设施设备的实际使用情况和通风网络布局结构,建立完善的通风系统安全管理机制,加强对矿产地区通风系统的监督和管理工作,加强监管力度。设立监督管理部门,加强对监督工作人员的培训,促进工作人员提高安全生产的意识。从实际工作中加强对通风系统性能和应用的监督管理。

3.4 提高矿井风量

在矿产地区提高通风性能,一方面是借助通风系统设施设备,通过购买先进的通风节能设施设备,利用电力资源带动风机,实现通过地下开采矿产地区的通风性能。另一方面是在地下开采矿产地区设计通风结构,在矿井中挖掘通风网络,设计通风方案,通过人工调节确保矿井内有自然通风。减少电力资源的消耗,提高自然资源的有效利用率,在矿井中有效降低因为用电安全造成的矿井火灾发生几率。提高矿井安全性能和通风性能。为了提高矿井风量管理效率,应积极借助现代信息技术对风门进行远程自动控制,对矿井内风量大小进行调控,保持通风在合规的标准之内。

3.5 加大科研力度,提高矿区信息交流效率

由于矿产地区的地理位置比较特殊,不同矿井之间有不同的管理方式和信息交流方式,为了提高矿产地区信息交流效率,必须加大科研力度,在矿产地区建设信息化交流手段,采用无线设备或加强地区信号等方式,提高信息交流效率和水平。因为矿井里的通风系统彼此之间都是相互连接的,一旦某个部位出现问题,如果不及时通知相关工作人员到达现场解决问题,极有可能对后续其他矿井通风系统和性能造成不良影响。因此提高矿区信息交流效率,有利于保障矿区不同地区的通风性能,提高工作效率。

3.6 优化金属矿山地下开采通风网络布局

在对矿产地区地下开采区域的通风网络布局进行设计时,应充分对当地实际情况和地理条件进行有效勘查。由于大部分金属矿山位于深山老林中,受到地理环境和自然环境的限制与影响,矿产分布存在分散的特点,应充分对当地地形进行勘察和分析设计统筹通风设计方案或分区通风设计方案。

此外,现场模拟信号的模块输入可以通过带熔断器端子接入的方式来进行,这可以对由于现场环境潮湿或人为接线错误的情况进行避免,防止损坏模拟量通道。同时,也应直接将现场状态、限位、报警、开关等数字信号与输入模块进行直接连接。还应通过上位机或就地按钮箱控制输出信号,包括对风窗电机驱动设备进行控制,真正凸显出地下开采通风网络布局的优势。

4 总结

综上所述,通过对优化金属矿山地下开采通风系统的重要性和通风节能技术实际应用中存在的问题进行详细分析,为了切实提高我国金属矿山通风节能技术水平,矿产企业领导人员应加强对通风节能技术工作重要性的认识,加大资金投资力度,购买先进环保的高效节能风机,优化通风节能设施设备,建立完善的通风系统安全管理机制,加强监管力度,国家健全相应法律法规,依法惩治违法开采行为,提高矿区信息交流效率,优化金属矿山地下开采通风网络布局。通过以上方式,应用和推广通风节能技术,提高金属矿石通风安全性能,最大限度保障矿工人身财产安全,实现矿产企业健康可持续发展。

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