鹤煤公司鹤煤十矿 河南省鹤壁市 458000
摘要：要想保证矿井生产安全，就必须重视矿井通风，矿井通风技术对保障矿井安全具有重要的作用。随着科技的飞速发展，矿井的通风技术也要加以改进优化。本文首先介绍了矿机通风技术的类型，接着从三个方面简要分析了矿井通风系统优化设计，以此来供相关人士参考。
关键词：矿井通风技术；通风系统；优化设计
引言
当前，煤矿等矿井的开发条件较差，通风环境较差，工作效率也不高，由于一部分矿山中矿井较多，矿井原有的通风系统并不能起到良好的通风效果，甚至有些企业为减少成本，不根据矿井的实际情况，随意建造通风系统，导致局部没有有效通风，很容易导致矿井作业人员炮烟中毒。还有一些安装了通风系统的矿井，但由于没有及时对矿井的通风质量进行检测，矿井作业人员则长期在恶劣的空气环境下工作，对身体健康造成了极大的负面影响。因此，需要及时对矿井通风技术和通风系统进行优化。
一、矿井通风技术的种类
（一）中央式通风技术
中央式通风技术是指在矿井作业过程中，在矿井走向的中心位置设置通风井，根据不同的技术应用方法，把中央式通风技术在通风技术中的应用氛围两类，一种是中央并列式，还有一种是中央边界式。中央式的通风技术可以应用于存在严重煤层歪斜现象，或者矿井生产范围较小，没有设置安全户口的矿井。在使用中央式通风技术是，初期的投入成本较低，也方便管理，可以减少投入场地资源，而且不大可能出现严重的亚美情况，但中央式通风技术也有缺点，如在通风系统运作的时候会有较大的噪音。
（二）对角式通风技术
对角式的通风技术是在矿井中心位置设置矿井进风口，在矿井较浅的两边边界采矿区的中心位置设置矿井出风口。实际情况下，对角式通风可以依据不同的对角进行划分，可以分为两翼对角式和分区对角式，对角式通风可以应用于距离较长、范围交广并且规模较大的矿井。矿井中通风技术的应用一般需要投入较高的时间成本和经济成本，但对角式通风技术的应用不会有较大的通风阻力，并且不会和中央式通风技术一样产生较大的噪音。
（三）新型矿井通风技术
矿井通风技术不仅有中央式通风和对角式通风，还有目前较为常见的多风机和多级基站通风系统，这种系统也经常设计与矿井通风系统。矿井通风系统可以采用多组风机并且建立站点，用接力的方式排出矿井中的污浊空气，并且将地表的新风运输到矿井中，净化矿井中原来污浊的空气，来实现高效的通风换气。这项技术的应用是通过风机的转速来控制和调节风量。在实际矿井作业中，需要依据矿井的长度和规模科学合理地选择通风系统和通风技术，来满足不同类型矿井的通风需求。此外，还可以将矿井的通风技术、计算机技术、智能控制技术三者结合，利用先进的计算机技术优化矿井的通风效果、实现其动态化，以此来调节矿井通风系统[1]。
二、矿井通风系统的优化设计
对矿井通风系统进行优化时，首先需要专业人员采用计算机软件分析的方法、合理的总体核算法，或者由内向外的核算法等多种计算分析方法，对矿井的通风能力进行核定，考察测量矿井中的坑木、液压油、棉纱、粉尘等等的大量易燃物质对矿井的影响，并且结合矿井实际生产能力、总体进风量、日产煤所需要的风量和矿井总体通风能力等相关数据对矿井通风系统进行核算。还可以根据矿井的总产量等矿井实际情况加以综合性分析，在确定矿井通风能力的条件下，科学合理选择适合该矿井的通风技术，并优化通风系统，定期检测通风质量[2]。
（一）多风机多级基站的合理布局
多风机和多级基站技术在矿井通风系统中起到了很大的作用，提高了通风质量和矿井工人的工作效率，同时还可以减少电力能源的消耗，增加矿井的效益。许多矿井由于考虑到设置矿井通风系统的成本投入过大，想要减少成本，导致了许多矿井没有良好的通风效果，通风情况十分不理想。风机多级基站这项技术的应用功率相比其他通风技术的小，不仅可以有效减少不必要的电力能源消耗，还非常的节能环保。
而多风机多级基站技术，可以在风机多级基站技术的基础下，有效改善矿井工作人员的工作环境和通风条件，这是利用二级以上的风机站进行排气换风，可以向矿井中运送地表的新鲜空气，并且将矿井中的浑浊气体输送到地表上，由此来实现矿井排气通风的作用。多风机多级基站通风技术的应用，可以由风机控制调节输送到矿井内外部的风量，多风机多级基站可以减少矿井内风窗的设计，既节约了成本，有保证了通风系统有效果。在实际应用中，可以选取新型的节能风机，这种新型风机不仅可以保障矿井的良好通风，还能增强环保节能。
在对矿井通风系统的优化设计过程中，科学合理地对多风机多级基站通风技术进行布局，可以提高通风技术在通风系统中的效用，增加矿井作业中风力的传送效果，进而降低能源资源损耗程度，减少矿产企业资金的投入，进一步提高企业受益的生产作业的效率。矿井通风系统技术也随着科技的发展逐渐得到提高，合理布局多风机多级基站，需要采取按需分配的方式进行布局，保障各个主要通风机的风压相差较小，规避由于各个风机间风压差额较大而互相影响，进而导致通风系统不能良好运作。风机之间出现较大风压差是，必须驾驶采取降低共用风路的压强，避免有任意风机的风压超过30%的情况出现。
（二）通过信息技术优化矿井通风系统
基于需要确定通风机的最佳风压值、调节各个设施的最佳位置和考察测量参数的情况，矿井通风系统提出了通风系统网络动态化的技术。这项技术是从实现矿井通风系统总功率最小化的目标进行探析的。由于当前我国的矿井通风系统网络动态化技术还不够成熟，研究通风设计和管理方面，所设计到的技术应用范围较广，需要考虑的因素也很多，所以在实际对通风系统进行优化时，可以寻求先进计算机技术的帮助，保证通风系统设计优化，还可以采取非线性通风系统设计的方法进行优化。目前，在计算机的帮助下，可以有效提高通风系统的优化程度和合理程度。矿井通风系统的变化呈现动态和离散的情况，所以在矿井通风系统运转时，需要考虑到实际矿井作业情况并且在这个基础上，满足矿井生产要求，动态化的调节通风网络系统，保障通风质量和效果[3]。
优化矿井通风技术要以实际矿井情况为基础，加强对计算机技术等先进技术的运用，高效的对系统进行调节，并采用非线性的优化方式，提升通风的质量。
目前很多煤矿企业的规模都比较庞大，煤炭产量也远远超出的当初的设计产量，过度开采使得矿井的有较大隐患，需要以良好的通风系统来保障矿井安全，降低风险。所以矿井的设计需要在考虑通风能力的基础上，优化通风系统。
（三）检测、调节、改善矿井通风系统
由于矿井规模的不断扩大，对矿井通风系统的设计要求也越来越高，需要管理的工作也越来越多，并且人工管理会出现一定的纰漏，所以可以结合计算机技术进行管理，在重要位置设置监测点，实时监测通风系统运转情况，并且对监测到的数据进行分析，明确通风系统的运行状态，便于管理者采取优化调节措施，保证通风系统高效运行，保障工人安全。
随着开采深度和长度不断加大，矿井的工作区域也越来越大，此时的矿井通风系统应该随实际情况变化，所以，面对不断变化的情况，可以通过计算机对通风系统进行计算，将此类数据作为优化矿井通风系统的基础[4]。
三、结束语
对于当前的矿井的通风技术和通风系统地优化，需要以矿井的实际生产情况为标准，结合计算机技术，合理布局通风基站，加强对矿井通风系统地检测，保障矿井的通风效果。
参考文献：
[1]王贵勇.矿井通风技术及通风系统优化设计探讨[J].内蒙古煤炭经济，2019（18）.
[2]马永华.矿井通风系统优化设计研究与应用[J].山东工业技术，2018，000（013）：58.
[3]方玮.矿井通风机监控系统的优化设计[J].时代农机，2018.
[4]张琛.基于数值仿真模拟的矿井通风系统优化设计研究[J].机械管理开发，2018，33（10）：28-30.
作者简介：
周宽，出生年月：1984，7，22，性别：男，民族：汉，籍贯：河南省鹤壁市，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向：通风安全。