煤矿矿井安全通风设计+文献综述(2)
4.1 设计概况 29
4.2 模型的建立以及数据处理 29
4.2.1方案一 30
4.2.2 方案二 33
4.2.3 方案三 36
4.3 方案小结 39
5 结论与展望 40
5.1 结论 40
5.2 展望 41
致谢 42
参考文献 43
1 绪论
1.1 研究目的与意义
如今，煤炭是世界能源供给的重要来源，在世界能源消费结构中比例占约 22%。在我国，煤炭在能源消费结构中处在主导地位。煤炭工业是我国发展过程中重要的基础能源产业，按行业统计，2006年我国共生产煤炭23.25 亿吨，约占了我国一次能源生产和消费结构中的70％，预计到2050年还将会占50％以上。因此，煤炭在相当长的时期内仍将是我国的主要能源，要求煤炭工业文持着较高产出，对煤炭工业发展提出更高的要求。我国的煤矿多以地下开采为主，小型矿井居多，地域分布较广，差异性较大，灾害事故隐患比较严重、企业发展不平衡是我国的煤炭工业的基本特点。在各工业行业中，煤矿事故发生率极高，伤亡最为严重，煤炭工业是高危行业，所以这对煤矿安全生产的保障能力发出了严峻的挑战[1]。
在煤矿的生产中，一通三防工作是决定着矿井安全生产的关键性因素，其中通风管理是一通三防工作的基础[2]。近几年来，小煤矿重特大瓦斯事故不断频发，死亡人数持续居高，据统计，小煤矿重特大瓦斯事故的起数和死亡人数约占超过全国煤矿重特大事故的70％。井下工作和地面作业相比，井下光线不足，空间狭小，工作地点时常处在变动之中，存在着许多特殊的自然灾害和对人体健康不利的气候条件。特别是炮烟、粉尘和瓦斯等有毒有害物质影响着工人们的身体健康和生命安全，同时影响着煤矿企业的正常生产和安全，有些矿井还伴随着高湿、高温等危害，恶化了生产工作环境[3]。 矿井通风是创造矿井安全条件和正常生产环境的基础，也是从技术方面解决这些问题的重要手段[4]。
矿井通风系统是由通风网络和扇风机两部分组成，是地下矿山主要生产系统之一。它是依靠通风动力，把定量的新鲜空气，沿着通风路线不断输送到井下，来满足掘进工作面、回采工作面、机电硐室、和其他用风地点的需要，同时将用过的污浊空气不断地排出地面 [5] 。另外，冲淡并排出有毒、有害气体和矿尘，保证井下风流数量和质量符合国家安全卫生标准。矿井通风系统与井下各作业点相联系，通风系统的优劣对全矿井的生产安全状况具有全局性影响 [6] 。合理的矿井通风不仅是预防粉尘、瓦斯等事故和处理高温热害，创造舒适良好气候环境的重要措施，也是控制、缩小、消除灾害的重要手段[7]。
98年11月1日凌晨5：10分左右，某矿胶带机暗斜井第二部胶带机头以下200米左右处，因胶带摩擦起火，造成16人死亡，18人受伤的重大恶性事故。直接经济损失200多万元。2003年4月4日，乌鲁木齐板房沟乡桑沙依煤矿因自燃火灾产生大量CO，造成6人中毒死亡、1人重伤的惨案。又如2003年12月11日，乌鲁木齐市东山区鑫明煤矿，因自燃火灾产生大量CO，造成9人中毒死亡特大事故。矿井空气中主要的有害气体有一氧化碳、沼气、硫化氢、二氧化氮和二氧化硫等，通常存在于通风不良的旧巷、火区和采空区附近以及在沼气、煤尘和炮烟爆炸时的风流中，这些气体浓度达到了特定值，就会对人体产生伤害，有的还会爆炸危及到工人安全和矿井安全。[8]通过分析井下常见有毒有害气体的基本性质和危害，采取有效的防护措施，可确保井下作业人员和生产安全[9]。
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