煤矿井范文10篇

煤矿井范文篇1

1.1我国目前煤矿井下移动通信的主要形式。我国目前煤矿井下移动通信的主要形式为感应通信、动力线载波通信以及泄漏无线通信等。其中，感应通信因为通信机的磁性天线和感应线在通话时很接近，那么电力感应在传输通信信号时就会非常不稳定，并且还会夹杂很大的噪音，因此，这种通信形式在煤矿井下的应用效果非常差[1]。另外，泄漏通信，由于电线的铺设比较复杂，并且系统笨拙，成本还非常昂贵，而且这种通信形式的应用范围比较小，不能够在整个行业内运作，这也使得这种通信方式一直得不到大家的认可。最后，动力线载波通信只能够在架线电机车上应用，并且在使用的过程中也存在很多缺陷，这种通信形式一种没有得到有效的完善，在煤矿井下通信中没有得到广泛的使用。1.2我国煤矿井下通信有线网络的应用现状。目前，我国煤矿井下通信采用的都是有线网络的方式，但是，在煤矿井下作业的过程中，由于作业环境比较潮湿，且具有严重的腐蚀性，这也就使得有线网络在煤矿井下的信号非常不稳定，有时在事故发生时，还会出现信号中断的现象。另外，在矿井不断开采的过程中，就需要实时获取最新的开采点信息，这就需要在煤矿井下铺设电缆，要想完成这项工程，就需要耗费很大的财力和物力。由此可见，在煤矿井下建立一个完善的移动网络系统是非常重要的，其可以有效提高煤矿开采的效率，规范煤矿开采的秩序，保障煤矿开采工人的生命安全。目前，煤矿井下通信系统的无线语言通信系统主要由地面调度中心、井下移动终端设备以及井下接入设备组成。

2直接系列扩频通信系统概述

2.1扩频通信的发展现状。在20世纪40年代，信息论的创始人香农提出了有关于信道容量的公式，这个公式表明：信道要想实现最大的传输能力，就必须要使用较大的信号频带宽度以及较小的信噪。简单来说，也就是信号的功率要比噪声的功效要小，并且还可以可靠通行，这也就是扩频通信的主要原理。2.2扩频的基本概念。扩频通信是扩展频谱通信的简称，是指用来传输信号的宽带比信息本身的宽带要大的一种通信的方式，扩频通信系统具有两个基本的特点：（1）传输用的宽带要比原始信号的宽带要长得多；（2）传输宽带主要是由扩频函数所决定的，这种函数一般采用的是伪随机编码序列（PN码）。通常情况下，只有当频谱被扩展到了100倍或者更高，才能够被称为扩频通信。2.3直接系列的扩频通信系统模型分析。现在主要以扩频函数直接序列的扩展频谱通信为例进行其系统模型的研究分析[2]。图1为基本的组成框图，这里主要就是将发送端简化成为调制以及扩频，将接收端简化为解扩以及解调，a(t)指的是信息流，而c(t)主要就是指高速伪随机码，将这两者进行模二加或者直接相乘将会产生一个扩频系列。而这一码系列因为码元比较窄，能够占用比较宽的频带，这样也就能够达到扩频的目的。之后再利用扩频系列进行载波的调制，就能够得到已经经过扩频调制的射频信号，也就是s(t)。对接收端所接收到的扩频信号采取混频以及高频方法之后，再利用和发射端相同的伪随机码解扩中频扩频信号，这样也就能够恢复所传输的信息a(t)，从而完成信息的传输。2.4直接系列扩频通信的主要优点。扩频通信属于一种新型的通信体制，并且也是当前通信领域非常重要的一个发展方向。相较于传统的通信方式，其优势显著，如直接系列的扩频通信具有十分强的单频干扰、抗白噪声干扰等能力。相关实践证明，频谱展得越宽，其抗干扰能力也就越强。

3直接系列扩频通信在煤矿移动通信中的应用前景

扩频通信具有易于实现码分多址以及抗干扰性强等优点，在主巷道等主干线可以直接通过漏泄电缆来传输信号，而在其他可能出现瓦斯爆炸等巷道的地点则可以充分利用中频感应扩频通信，以此来促进全矿形成一个灵活且可靠的新型无线信息通信系统。这样不仅可以有效保证主干线的通信安全，并且还可以通过中频感应通信来有力保障特殊场合的通信。3.1漏泄扩频通信分析。利用史丹福典型公司的扩频通信专用芯片系列，然后再配备语言编码这一重要的部分就能够组成扩频通信机。漏泄通信产品一般都是使用KT6型漏泄通信系统。以扩频通信机取代原有的手持台、车载台以及基地台等等。3.2矿井地面穿透通信分析。相关事件证明电波对于地面的穿透力会随着频率的提升而降低。在30MHz和30W功率时其穿透力大约在300m，而在15MHz和30W功率时其穿透力大约在800m，而在5MHz和30W功率时其穿透力大约在1300m。如果使用低射频，将会出现各种干扰，这样也就难以保障通信的可靠性。而使用直接系列扩频通信技术则能够有效解决这一问题，其能够很好保证在一些危急的情况下进行通信，所以应用前景十分广阔。

4结语

综上所述，目前，我国对于煤矿井下的扩频通信技术的研究和应用还处于刚刚起步的阶段，只在原有的通信技术基础上进行改进，却没有新的突破，因此，我国必须要加强对煤矿井下扩频通信技术的研究，从而带领煤矿井下移动通信走进一个新的纪元，同时，也能够有效提高矿井的经济效益，保证煤矿工作人员的生命安全，促进我国煤矿行业的健康、稳定发展。

参考文献

[1]吴明捷,徐丽洁,张克.直接系列扩频通信在煤矿井下移动通信中的应用[J].工矿自动化,2001(4):6-8.

煤矿井范文篇2

关键词：煤矿；矿井废水；回收技术

目前，煤炭在中国能源资源中占据绝对优势，可是随着煤矿开采规模扩大，矿井生产过程中形成的废水量也明显增多，如果未对矿井废水处理而直接排放，必然对地下水资源与生态环境造成污染，而且会导致水资源严重浪费。据相关调查，中国大约50%的矿区水资源贫乏，直接影响煤炭生产发展。针对煤矿生产过程中产生的废水，要采用科学、有效的技术进行处理，把煤矿废水转变成煤矿生产用水，实现煤矿废水的回收与应用，从而推动煤矿生产进一步发展。因而，通过研究煤矿矿井废水处理技术，实现废水的回收与应用，对煤矿企业的可持续发展具有重要意义。

1煤矿矿井废水处理技术

现阶段，煤矿矿井废水处理技术主要包含物理化学技术、生物技术及自然生态技术。a)物理化学技术。物理化学法的基本原理是物质间存在的物理化学效应，应用相关物理化学法实现矿井废水污染物的有效转化，去除有害物质，完成废水净化。一般应用的物理化学方法主要为萃取法与光化学混凝法及膜分离法等。煤矿矿井废水处理中物理化学法发挥着关键作用，主要原因是矿井废水存在大量悬浮物质，且浓度相对较大，一定要先处理体积大与密度大的污染物质，不然会导致生化处理效果不佳。因而，矿井废水应用生化处理前，必须对矿井废水中的固体与液体进行有效分离，并先处理固体物质，然后才能够开展生化处理；b)生物技术。生物技术主要指应用自然微生物具备的呼吸作用，通过微生物呼吸作用实现矿井废水中有机物质的降解，同时应用生物技术可降低废水处理过程中对生态环境造成的不利影响[1]。普遍应用的生物处理技术为氧化沟处理技术，通过氧化沟臭氧可有效去除污水中存在的COODer，并且减小氨氮含量。查阅相关实验资料发现，采用氧化沟技术处理矿井废水，其中COODer去除率与总氮去除率都达到了75.9%，有效减小SS含量；c)自然生态技术。目前自然生态技术主要是人工湿地处理与稳定塘处理及土地处理。大量实践表明，矿井废水处理中人工湿地技术效果最好。而稳定塘处理技术中的氧化塘与土地处理系统可选择煤矿塌陷盆地，这样可根据矿井废水与矿区生活废水相关情况设计处理系统，从而提高社会效益与环境效益。另外，选择自然生态技术处理矿井废水，可有效减小矿井废水污染物的浓度，并且改进煤矿塌陷盆地生态环境。

2矿井废水回收应用技术

2.1磁混凝沉淀工艺

磁混凝沉淀是根据混凝物理化学基本原理，并且融合生物作用原理，实现了多种原理与过程融合的复合工艺。首先通过磁分离然后通过生物作用，实现两者的密切结合，有效发挥出磁分离与生物作用特点，有效处理废水。如今，在一般混凝沉淀工艺中添加适量磁粉，就可实现磁粉与矿井废水中的相关物质絮凝结合，并且呈现出混凝与絮凝效果，这样就可产生高密度与大体积的絮状物体，最终完成快速沉降目标，详细工艺流程见图1。磁混凝沉淀工艺的优势是具备良好的絮凝效果，同时磁粉能够通过磁鼓实现回收循环应用[2]。但是现阶段此回收技术并不成熟，且技术稳定性仍然需要考证，因此磁混凝沉淀工艺并未普遍应用在矿井废水处理及回收应用方面。

2.2活性炭吸附技术

煤矿矿井废水中通常包含挥发酚成分，而酚类是高毒物质，其能够通过皮肤与口腔及粘膜等深入人类身体，如果酚浓度比较低，可造成细胞蛋白质变性；如果酚浓度相对较高，就会造成蛋白质沉淀。人类长期饮用含酚类成分的水源可能引发蛋白质变性与凝固，发生头晕、出疹及相关神经症状，严重时可能引发中毒[3]。因而在处理矿区生活饮用水时，要设置活性炭吸附设备，通常活性炭比表面积能够达到800m2/g～2000m2/g，具备较强吸附能力。同时设备应该选择连续模式的固定床吸附操作办法，这样活性炭的吸附剂厚度能够达到3.5m，生活废水由上至下过滤，速度大约是4m/h～15m/h，并且接触时间最长不超过1h。但随着过滤时间延长，活性炭就会不断吸附废水中物质，慢慢的活性炭吸附能力就会达到饱和，不再吸附废水中杂质，因而必须及时更换新的活性炭，以保证废水处理质量。

2.3生物滤池工艺

生物滤池工艺主要指制作一个生物膜的介质滤料填充床，使废水从介质中流过。在废水流过滤池时，养料与O2就会进入到生物膜中，形成生物同化作用，生成的CO2与其它相关代谢物就会从生物膜中释放出来，并且进入废水中。另外，O2进入生物膜中，也为微生物生长提供O2，从而保证生物膜具备较强的活性，详细流程如图2所示。图2生物滤池污水处理系统煤矿废水首选通过沉砂池进行沉淀，然后通过介质进入到微生物滤池，同时养料与O2也会扩散到微生物滤池，这样微生物就可应用O2与养料产生微生物同化作用，最后再通过反冲洗水获取干净水。生物滤池结合了生物氧化与化学吸附及物理截虑等相关原理，因而应用生物滤池技术处理煤矿废水，可得到优质的水资源，特别是富营养化的污染水体或微生物染污相对严重的水体[4]。但是生物滤池技术也存在不足之处，实践应用过程中要为微生物正常生长构建适宜的物理与化学环境，如温度与离子浓度等。

2.4膜处理技术

膜分离技术因为具备分离、纯化及精制等功能，并且高效、环保，操作过程简单，容易控制，所以在多个领域普遍应用，特别是水处理方案发展十分迅速，现已是水质深度处理与回用的关键技术。膜过滤分为过滤、超滤机反渗透等多个分离过程。膜处理技术关系到微滤膜、反渗透及超滤膜工艺等相关技术，是以微生物降解功能与膜分离作为基础进行污水处理，而且应用超滤膜工艺与反渗透系统可实现有关组件在曝气池中的安装，免去二次沉淀池与污泥回流系统设置，同时废水处理后的水质效果更好，能够直接用于生活饮用水。

2.5臭氧氧化技术

臭氧属于强氧化剂，可应用在消毒与废水处理方面。臭氧处在常温常压环境下是亚稳态气体，因而煤矿废水处理过程中需要进行现场制备。而高压环境下，O3可快速分解，所以制备与输送O3时一定要在低压环境下进行。煤矿废水处理过程中应用臭氧氧化技术，一般是对水进行消毒处理。臭氧氧化技术主要具备以下优势：a)O3能够快速杀菌、消毒，可氧化有机化合物与无机化合物，并且可以有效去除其它工艺难以去除的杂质；b)部分O3可转变成O2，可增加水中溶解氧的含量，而且效率高，并不会产生二次污染；c)制备O3过程中应用的电与空气不需要储存于运输，同时设备占地面积小，操作程序简单；d)O3还能够强化絮凝效果，降低混凝剂添加量，显著提高过滤速度。

3结语

矿井水是煤矿产业特有的污染源，但也是一种珍贵的水资源。现阶段，中国一些煤矿生产严重缺水，而且个别煤矿并未对矿井水进行处理就直接排放，不仅严重浪费水资源，还对生态环境造成严重影响。因而，要应用各种水处理技术与回用技术，把矿井水转变为工业用水或生活用水，既能解决煤矿生产水资源短缺问题，还可节约地下水资源，为煤矿企业创造更大的经济效益与社会效益。

作者:李亚前 单位:山西汾河焦煤股份有限公司三交河煤矿

参考文献：

［1］宋柯.煤矿矿井水处理工程中常见的问题与对策［J］.中国高新技术企业，2014(10)：58-59.

［2］李慧玲，桂和荣，段中稳.矿井水资源化技术的现状与发展趋势［J］.宿州学院学报，2015(2)：104-108.

煤矿井范文篇3

靖远煤电集团有限公司地处甘肃省白银市平川区，是甘肃省重要的动力煤生产供应基地。矿区深居内陆，远离海洋，且受崇山峻岭阻隔，难以接受来自海洋的水汽，又因太阳辐射强烈，蒸发旺盛，河流稀少，所以形成干旱少雨的气象特征。根据实测资料，本区平均年降水量不足200mm，而蒸发量高达1700mm，属内陆半沙漠干旱性气候。王家山煤矿是靖煤集团公司的主力生产矿井，已开采多年，随着近年来生产能力的不断提高，废污水排放量也随之增大，已超过现有污水处理设施处理能力，且现有设备设施老化，处理工艺落后，难以满足建立环境友好型高效节能矿井的需求。因此，新建矿井污水处理设施，既能保护环境，又能节能减排，具有显著的环境、经济、社会效益。

2新建污水处理站主要构筑物和设备

新建污水处理站主要包括调节池、高效沉淀澄清池、重力式无阀滤池、清水池、废水处理车间、废水回用泵房、混凝土水池、化粪池、收集池、配套砖砌废水管沟及排水检查井和进场道路等［1］。主要设备包括3台调节池潜水泵、2台清水池潜水泵、1台潜水曝气机、1台闪速混合器、1台涡流沉淀过滤器、3台加药机、1台污泥浓缩罐、2台渣浆泵、2台污水泵及1套自动控制系统等［2－3］。污水处理站总平面布置见图1。

3矿井废污水处理工艺

3．1处理工艺概述。矿井废污水处理是利用各种技术手段，将废污水中所含的污染物分离去除，或将其转化为无害物质，使水可以继续利用。根据处理过程的技术原理，可分为化学处理法、物理处理法、生物处理法及物理化学处理法;根据具体工艺，可以分为混凝、沉淀、过滤及综合处理工艺等［4］。3．2矿井废污水水质特征。矿井废污水具有迥异于地表水的水质特征，在项目开展前，首先要对矿井废污水进行分析检测。王家山煤矿废污水水质检测结果见表1。3．3处理工艺技术分析。目前矿井水处理核心设备多为市政水处理通用设备。由于矿井废污水和普通地表水的水质特性差异较大，一般净水设施的处理效果并不能令人满意，且具有设备腐蚀和磨损快、药剂投加量较高等缺点。经比较国内外各种水处理工艺的特点和适用范围，综合考虑投资、占地、运行成本、使用效果等因素，采用高负荷一体净化技术。高负荷一体净化技术是将絮凝、涡流沉淀、悬浮泥渣过滤、斜管分离等多个传统工艺需单独进行的处理过程集中到一个装置内进行，其具体处理工艺为:矿井废污水由井下主排水泵排至地面，经地面排水管路和水沟进入污水处理站调节池，调节池内安装1台潜水曝气机和1台潜水泵。潜水曝气机用于搅拌池底沉积污泥，充分搅拌后经潜水泵提升至闪速混合器与混凝剂混合，然后进入高负荷一体净化器。在净化器内，废污水首先进入高效沉淀澄清池沉淀，然后进入重力式无阀滤池过滤，最后进入涡流沉淀过滤器二次过滤。出水自流入清水池，检测达标则外排使用，若不合格则重复以上过程，直至达标。矿井废污水处理工艺流程见图2［5］。图2矿井废污水处理工艺流程污泥在高负荷一体净水器底部沉淀，利用高差压入污泥浓缩罐，沉积到一定重量后利用螺杆泵打入箱式板框压滤机进行压滤处理，上清液通过溢流堰排入调节池进一步处理，箱式板框压滤机污泥定期外运至当地垃圾处理场填埋，或根据燃烧热值堆放至煤场风干后出售。污泥处理工艺流程见图3。

4结语

污水处理站的实施，将减少矿井废污水排放，有效改善当地自然环境，促进生态环境恢复。处理后的废污水复用于矿区绿化、井上下消防洒水、地面生产用水、周边农田灌溉，形成了经济发展与环境保护的良性互动。王家山煤矿高负荷一体净化水系统自投用以来，运行稳定，净水效率高，减少新鲜水用量99×104m3/a，可节约大量水资源，直接经济效益为122×104万元/a，提升了矿井废污水回收利用率。项目不仅为企业带来了经济效益，更为地方经济的可持续发展和人民生活环境的改善做出了必要的贡献。

参考文献:

［1］付万军，于宏伟．舒兰煤矿井下污水处理与利用［J］．煤炭科学技术，2009，37(5):122－124．

［2］李福勤，何绪文，吕晓龙，等．煤矿矿井水井下处理新技术及工程应用［J］．煤炭科学技术，2014，42(1):117－120．

［3］姚志春．煤矿矿井废水处理回用工艺比较研究［J］．甘肃水利水电技术，2004，40(3):246－247．

［4］梁天成．矿井水处理技术及标准规范实用手册［M］．北京:当代中国音像出版社，2004．

煤矿井范文篇4

1煤矿井下采矿的现状

随着现代化和智能化步伐的加快，采矿方法逐渐向着生产集中、规模化的方向发展，先进的采矿生产技术与采矿方法逐渐涌现出来，大大提高了采矿的效率，采矿产业逐渐成为国民经济产业中的重要部分。但是，目前煤矿井下采矿过程中仍存在很多问题。

1.1地表塌陷

如果采用崩落采矿法对矿石进行回采，崩落上部矿岩会对回采的空间进行填补，这样就会导致地表塌陷。如果回采时采用空场采矿法，需要留下足够的采空区。采空区会对岩体中的应力进行重新分配，在采空区的周围会产生应力，进而产生地压，这就会导致空区顶板以及矿柱发生不同程度的扭曲、破损，使顶板脱落，地表发生坍塌。无论是发生何种类型的坍塌，都会对地表和周围的植被产生不同程度的破坏。

1.2废料排放

煤矿井下采矿系统说到底是资源开采与废料排放的过程。环境中的废弃物最主要的来源就是采矿活动。煤矿井下开采活动中出现的尾砂、废弃石块、粉尘和废渣，对环境造成了很大的破坏，大概占到工业固体废弃物排放总量的85%。当下的煤矿井下采矿模式已经对环境造成了很大的破坏，与我国可持续发展的要求不符合。

1.3安全隐患

矿床开采的过程中产生的采空区、废石区，处理不当，就会埋下很大的安全隐患。采空区很容易导致煤矿井出现塌陷，产生滑坡等灾害；废石区很易引发泥石流等事故，这对人们的生产生活造成了很大的威胁，同时带来了难以估计的损失。

2煤矿井下的采矿生产技术

2.1采场围岩控制技术

采用现代的技术对采场围岩控制理论进行改进，对于提升煤矿开采的效率和质量都有非常重要的现实意义。从煤矿开采的经验来看，地质情况的准确勘探与现代化理论、分析方法和技术都有很大的关系。当煤矿开采区采场围岩不稳定时，可以采用采场围岩控制技术。当作业环境的地质条件不稳定时，就会对工作人员的安全造成威胁。将现代的开采理论和现代化计算机测量技术结合起来，就能够对地质构造进行精确测量，准确观测到岩层的实际情况，所以要对采场围岩控制技术进行完善，对煤矿场的岩层进行整体把握，提高煤矿开采的安全系数。破碎岩层顶板和坚硬岩层顶板是煤矿井顶板的两个主要分类。在实际的煤矿开采过程中，需要根据井顶板的实际来选择合理的岩层控制技术，降低煤矿开采的成本。传统的处理岩层顶板的方法就是采用高压注水的方法，不仅耗资大，操作麻烦，而且对实际的开采工作不利。对传统的处理方法进行技术上的改进与创新非常有意义。所以需要进一步对新技术、新工艺进行研发。目前，我国对煤矿井下的开采工作的研究还不到位，在今后的工作中，应当加强研究，选择合理高效的开采技术，提升煤矿井下的采矿效率，更高效、更安全地开展采矿工作。

2.2深矿井采矿技术

深矿井开采技术的工作主要是对深井进行布置、确保深井的安全、开采矿压的控制以及冲击地压防治。当下的深矿井采矿技术还不完善，在选择这项技术前，要先对深矿井进行实际情况的勘测，了解深矿井的应力场的分布情况和地质条件。当下，深矿井开采技术需要研究的重点是深井围岩的状态，应力场的分布特点，深井作业环境的改变，深井高效开采的相关技术手段。

2.3巷道布置采矿技术

巷道布置采矿技术在煤矿井下的开采技术中相当重要，因为巷道的布置情况直接影响到煤矿开采的进展情况，影响到煤矿的开采费用。加强巷道的优化布置，能够对煤矿生产技术、开采技术、煤矿条件进行有效整合，使一些物质不必运出矿井，能够有效减少生产环节，提高生产效率。因此在实际的考察过程中，要对巷道的布置进行合理的安排，这样才能降低采矿的成本，提升煤矿的生产效益。要对巷道布置采矿技术进行不断改进，将巷道的作业环境与采矿技术结合起来，缩短采矿时间，降低采矿的费用。

2.4高效集约化生产技术

在进行采矿的过程中，高效集约化的生产技术是必不可少的，这就要求在采矿工作的时候要牢牢把握生产集中这一中心，牢牢把握效率提高这一目标，以研究出更多、更好的设备和工艺。在实际的开采中，高效率的生产技术还会和高可靠性、高效率的生产系统紧密结合，进而形成一套完整的技术，同时要对生产技术进行不断改进，根据实际情况对设备和工艺进行改进，从而最大限度地扩大生产技术的使用范围，从而更好地保证采矿生产技术的高度机械化。

2.5“三下”采煤技术

“三下”采煤技术是提升相近材料模拟和模拟数值运算，研究地表下陷规律和上覆岩层的运动规律，研究建筑物保护和地表水开采，并对控制沉降的重要技术进行不断改进研究，结合组合充填技术的使用，对煤矿开采区域周围的房屋进行稳固或者重新建造，选择合适的房屋保护的一种开采的技术。

3采矿方法的选择

为了不断提升煤矿井下采矿的效率和质量，就要对开采煤矿的技术、设备进行改进和创新，选择合理的采矿方法，提高煤矿井下采矿工作的安全性，保证采矿工作的顺利开展。首先就要对煤矿井下采矿生产技术进行选择，分析采矿的具体实际，对所选择的技术进行改进，提高采矿生产技术的利用效率，更好地满足现代化的生产要求。当煤矿井下的开采区域具有明显的硬煤层或者硬顶板的相关特点，就要根据煤矿井的具体实际选择相应的硬煤层处理技术或者硬顶版控制技术，并将技术与采煤的工艺紧密结合加以利用，就会自然而然形成一套完整高效的现代化工艺。当开采的煤矿属于缓倾斜长壁薄煤层时，应当选择功率大、可靠性高的采煤机，要选择能够对煤层的稳定性加固的合适的采煤机，这样才能充分发挥出采煤机的作用，同时也需要根据薄煤层的具体实际对煤矿的采矿技术进行合理选择。只有不断提高煤矿开采的机械化程度，才能真正实现煤矿井下开采的高效率，这就要求使用符合标准化要求的设备，同时建立完整的保证体系，采用合适的支架设备对矿井围岩进行稳固，同时还应当选用合适的监控设备对围岩的状态进行实时监控，并对采煤机的工作状况进行监督，不断完善液压信息，并对液压系统的运行状态加强检测和诊断工作，全方位提升煤矿井下的采矿效率。

4小结

煤矿井范文篇5

20****年，各州(市)人民政府和省直相关部门、单位按照省人民政府与各责任单位签订的煤矿瓦斯集中整治和关闭非法煤矿矿井工作目标责任状的要求，深入开展煤矿瓦斯治理和关闭非法煤矿矿井工作，有效控制了煤矿瓦斯事故，打击了非法开采，减少了煤矿伤亡事故。20****年，全省各类煤矿发生瓦斯事故34起，死亡115人；发生非法煤矿矿井事故11起，死亡61人，比20****年非法煤矿矿井事故减少4起，少死亡5人。全省煤矿事故死亡人数控制在国务院和省人民政府下达的控制指标之内。经考核，决定对以下煤矿瓦斯集中整治和关闭非法煤矿矿井工作责任单位给予奖励。

一、给予昆明市人民政府奖励11万元，昭通市人民政府奖励10.5万元，曲靖市人民政府奖励10.5万元，玉溪市人民政府奖励5万元，保山市人民政府奖励5万元，楚雄州人民政府奖励11万元，红河州人民政府奖励12万元，文山州人民政府奖励11万元，普洱市人民政府奖励5万元，西双版纳州人民政府奖励5万元，大理州人民政府奖励11万元，德宏州人民政府奖励5万元，丽江市人民政府奖励11万元，怒江州人民政府奖励5万元，迪庆州人民政府奖励5万元，临沧市人民政府奖励5万元，省监狱管理局奖励5万元，****东源煤业集团有限公司奖励5万元。

二、奖励范围：16个州（市）、省监狱管理局、****东源煤业集团有限公司主要领导、分管领导、相关部门负责人及有关人员。

煤矿井范文篇6

关键词：监控系统胶带ProfibusFIXMPI

现场总线是20世界80年代中期在国际上发展起来的。它应用在生产现场，实现微机化测量设备之间的散化、网络化、智能化方向的发展，一经产生便成为全球工业自动化技术的热点，到全世界的普遍关注。自80年代末以来，几种现场总线技术如FF、Lonworks、Canbus、Profibus等已逐渐成熟并对工业自动化进程形成影响。Profibus等已逐渐成熟并对工业自动化进程形成影响。Profibus是ProcessFieldBus的缩写，是一种用于工厂自动化车间级监控和现场设备层数据通信与控制的现场总线技术，可实现现场设备层到车间级监控的分散式数字控制和现场通信，从而为实现工厂综合自动化和现场设备智能化提供可行的解决方案。

胶带运输是煤矿生产中十分重要的环节，监控系统在该环节的投入是煤矿现场化生产的趋势。本文以皖北矿务局祁东煤矿的井下胶带监控系统为例，简介Profibus现场总线技术在监控系统中的应用。

1Profibus现场总线技术

1.1Profibus概貌

Profibus是一种国际化、开放式、不依赖于生产商的现场总线标准，广泛应用于工业自动化。Profibus根据应用特点分为Profibus-DP、Profibus-FMS、Profibus-Pa三个兼容版本。其中Profibus-DP是一种高速（数据传输速率9.6kbit/s～12Mbit/s）的经济的设备级网络，主要用于现场控制器与分散I/O之间的通信，可满足交直流调速系统快速响应的时间要求；Profibus-PA采用IECII58-2标准，传输速率为31.25kbit/s，并提供本质安全特性，适用于安全性要求较高及由总线供电的场合；Profibus-FMS主要解决车间级通信问题，完成中等传输速度的循环或非循环数据交换任务。

1.2总线拓朴结构

根据现场设备到控制器的连接方式，现场总线的拓扑结构可有多种形式，通常采用以下三种：线形、树形和环形。Profibus采用的是线形结构，其特点是简明，用一根总干线从控制器连到机械装置（控制对象），总线电缆从主干电缆分支到现场设备处，控制器扫描所有I/O站上的输入，必要时还可发送信息到输出通道。在这种总线结构下，可实现多主式和对等工通信，可以两个控制器共享同一个系统中的信息和I/O站。另外，不需关闭总线系统就可以把一个I/O设备从总线上拆下，这给总线系统的维护带来了很大方便。

1.3Profibus-DP的设备类型

根据实际设计需要，本系统采用Profibus-DP。每个Profibus-DP系统包括以下三种不同类型的设备：

（1）DP主站类型1它是Profibus-DP应用的中心部件，在一个规定的、重复的信息周期内，中央控制器或PC机与分布式从站（DP从站）交换信息。非循环传输的数据与循环的测量值相比不是经常变动的，因此这种数据与快速循环的有用数据一起传输，但它以较低的优先级传输。主站中的中断确认保证由DP从站来的中断可靠传输。

（2）DP主站类型2这种类型的设备（如编程器、组态设备或操作设备）用于DP系统的启动、组态或用于正常运行过程（如诊断）中的系统操作。此类型的主站可以读取由设备来的输入、输出、诊断和组态数据。

（3）DP从站一个DP从站是一个I/O设备，它读取输入信息并向I/O提供输出信息，输入和输出信息数取决于设备类型，最大为244字节。

1.4Profibus-DP的通信协议

Profibus现场总线采用了OSI模型的物理层、数据链路层，如图1所示。其传输速率为9.6kbps～12Mbps，最大传输距离在12Mbps时为100m，在1.5Mbps时为400m，可用中断器延长到10km。其传输介质既可以是双绞线，也可以是光缆，最多可挂接127个站点。

Profibus-DP物理层与ISO/OSI参考模型的第一层相同，采用EIA-RS485协议，根据数据传输速率的不同，可选用双绞线和光纤两种传输介质。

Profibus-DP数据链路层协议媒体访问控制（MAL）部分采用受控访问的令牌总线（TokenBus）和主从方式。令牌总线与局域网IEEE8024协议一致，令牌在总线上的各主站间传递，持有令牌的主站获得总线控制权，该主站依照关系表与从站或与其它主站进行通信。主从方式的数据链路协议与局域网标准不同，它符合HDLC中的非平衡正常响应模式（NRM）。该模式的工作特点是：总线上一个主站控制着多个从站，主站与每一个从站建立一条逻辑链路；主站发出命令，从站给出响应；从站可以连续发送多个帧，直到无信息发送、达到发送数量或被主站停止为止。数据链数中帧的传输过程分为三个阶段：数据链路建立、帧传输和链路释放。正常响应模式主站与从站之间传输帧的格式如图2所示。

F为帧标志字段（8位）。A为从站地址字段。控制字段C表示帧类型、编号、命令和控制信息，它将HDLC帧分为三种类型：信息帧、监控帧和无编号帧。其中信息帧用于应用数据的传输并捎带应答；监迭帧用于监视链路上的正常操作，对链路状态作出各种响应（如认可帧、请求重传或暂停等）；无编号帧（不含信息字段）用于传输各种无编号命令和响应，例如建立链路工作模式、释放链路及报告特殊情况等。信息字段由PKW+PZD的应用数据构成，PKW用于读写参数值，如写入控制字或读出状态字等，一般为4KB长，而PZD用于存储控制器的具体控制值、设置站点或状态字的参数，一般为2～10B长，如PZD的第二个字节可设为0#～7#设备的起停止位。FCS是帧校验字段，它对整个帧的内容进行循环冗余码（CRC）校验。HDLC帧最长可达24B。

Profibus-DP并未采用ISO/OSI的应用层，而是自行设置一用户层。该层定义了DP的功能、规范与扩展要求等。

综上所述可知，Profibus-DP的实时性远高于其它局域网，因而特别适用于工业现场。

2井下胶带监控系统的硬件结构

Profibus-DP被应用于皖北矿务局祁东煤矿井下胶带监控系统，硬件系统如图3所示，整个系统由上位机、Profibus-DP主站、Profibus-DP从站及其现场设备组成。Profibus-DP总线将所有设备连接起来。其中，Profibus-DP主站、Profibus-DP从站均采用SIMATICS7-300的模块系列，主站为CPU315-2DP系列模块，从站为相应I/O模块。

（1）分布式I/O系统，本系统采用ET200通讯模块等Profibus-DP相连接，ET200充分利用了SIMATICS7-300的模块系列，将所有的S7-300I/O模块通过接口模板IM153与现场总线相连。I/O模块下的执行器和传感器连接到现场设备，I/O模块按主/从模块向现场设备提供输出数据并向CPU或上位机馈送输入数据。I/O模块属于DP从站。

（2）CPU作为DP类型1主站，CPU位于控制中心，本系统采用CPU315-2DP模块化型PLC，它具有强大的处理能力，并集成了Profibus-DP现场总线接口装置，同时还具有0.3ms处理1024个语句的速度。PLC程序在上位机的编程工具STEP7中编译完成后下载到CPU315，并存储在CPU315中。CPU315可自动运行该程序，根据程序内容读取总线上的所有I/O模块的状态字，控制硬件设备。

（3）上位机是DP类型2主站。本系统采用研华工控机作为上位机，通过现场总线接口卡CP5611使工控机与现场总线相连。这样工业PC机与现场总线网段就连接为能完成组态、运行、操作等功能的完整的控制网络系统。为了保证系统的稳定性，系统运用了双机冗余，钭另一台工控机通过同样的现场总线接口卡CP5611与现场总线相连，若其中一台工控机发生故障，另一台可继续运行。

3井下胶带监控系统的软件结构

软件结构部分包括WindowsNT操作系统、下位机编程软件、上位机监控软件。

3.1下位机编程软件

本系统采用SIMATICS7-300的配套编程工具STEP7完成硬件组态、参数设置、PLC程序编制、测试、调试和文档处理。通常，用户程序由组织块（OB）、功能块（FB、FC）和数据块（DB）构成。其中，OB是系统操作程序与应用程序在各种条件下的接口界面，用于控制程序的运行。FB、FC是用户子程序。DB是用户定义的用于存储取数据的存取区，本系统中它是上位机监控软件与STEP7程序的数据接口点。在MPI中配置与其相对应的DB块就可实现上位机监控软件FIX与STEP7程序的数据接口。

3.2上位机监控软件

FIX工控组态软件是由美国Intellution公司开发的基于Windows9X&NT的大型应用软件，它集控制技术、人机界面技术、图形技术、数据库技术、网络技术于一身，包含动态显示、报警、趋势、控制策略、控制网络通讯等组件，提供一个友好的用户界面，使用户可根据实际生产需要生成相应的应用软件。

3.2.1与Profibus现场总线的接口

（1）数据流程FIX运用I/O驱动程序从设备中读写数据，每个I/O驱动程序支持其特定硬件。对于本系统的PROFIBUS网络，采用MPI驱动程序获取其上数据。FIX组态软件首先通过MPI驱动程序软件接口从现场的过程硬件中获取数据，存入DIT驱动程序映象表中（驱动程序映象表在系统运行时实际上是一块内存区），FIX的内部数据库（PDB）通过SAC程序从DIT表中获取它所需的数据，应用软件（如FIX的画面运行程序、报表生成程序等）都通过内部数据库访问软件从FIX内部数据库中获取来自过程硬件的信息，这样就可以实现工业流程画面上动态地显示现场各过程硬件的运行状态，数据也可以按相应的顺序写回现场过程硬件，执行控制操作。相应的数据采集流程如图4所示。

（2）MPI配置MPI驱动程序的应用中很重要的问题是STEP7和FIX的地址转换问题，在STEP7中设置的DB块应转换为MPI的DB块，这需要在MPI配置中实现。对MPI进行配置包括通道、设备、起始地址及其它一些参数，令MPI的DB块与STEP7中设置的DB块相对应，FIX的应用程序才能获取现场数据。

3.2.2用户界面开发

本控制系统开发的人机接口界面有以下几种：

（1）信息显示画面

信息显示画面主要显示各胶带当前运行状态信息值，如当前胶带带速、储煤仓的仓位以及一些故障信息，如胶带跑偏、堵塞、打滑等，并可用不同的颜色来表示当前状态来正常还是异常。

（2）设备控制画面

尽管下位机程序能实现在现场总线上的数据采集和控制信号的输出，并实现PID控制等一些简单的控制算法，但算法的控制功能仍需要在上位机上实现人工控制，在画面中点击相应设备按钮就可对该设备进行单独控制。

（3）实时报警处理

对系统实时采集的数据进行判断，发出报警信号，并按技术要求进行处理并自动进行相应的设备控制，如对胶带故障信号的解锁及其恢复等。

（4）报表打印

利用FIX的DDE功能开发出实时报表并具有随时打印功能。

（5）实时数据曲线显示

监视设备重要参数的变化趋势曲线，从而可以了解设备在一段时间的运行状况。

（6）历史趋势画面

煤矿井范文篇7

关键词：煤矿井下；无线通信系统；4G通信系统

我国是煤矿资源丰富的国家，也是煤矿资源消耗严重的国家。随着人们生活质量的提升，对矿产资源的需求逐渐加大，煤矿井下工作次数也相应增加[1]。由于煤矿井下具有深度未知、地形复杂和空气稀薄等特点，工作人员在开采过程中会遇到诸多问题，威胁人身安全。在煤矿井下应用无线通信系统是发展的必然趋势，因此，分析无线通信系统在煤矿井下的应用，以期保证煤矿井下作业安全。

1我国煤矿井下无线通信系统的现状

在我国社会经济快速发展的背景下，无线通信技术得到丰富。现阶段，我国煤矿井下无线通信系统主要包含CDMA无线通信系统、3G通信系统、Wi-Fi(Wireless—Fidelity)通信系统和4G通信系统，具体应用情况如下。（1）CDMA无线通信系统[2]。CDMA无线通信系统英文名为“CodeDivisionMultipleAccess”，是在数字技术的分支——扩频通信技术上发展起来的一种崭新的无线通信技术。在应用过程中，只需要处理信号宽带产生的信息数据，便可以提高传输效率，具有高效率传输数据的特点，因而在煤矿井下无线通信系统中得到广泛使用。通常情况下，CDMA无线通信系统在煤矿井下的应用主要从以下方面展开：第一，CDMA无线通信系统是一种新型通信技术，在使用过程中需要通过服务器、基站和功率分配机等众多设备辅助，才可以迅速处理数据，保证煤矿井下数据信息完全准确；第二，在使用CDMA无线通信系统时，需要做好安全技术管理工作，定期检查CDMA无线通信系统，保证系统完整性，为煤矿井下安全管理工作提供参考依据。（2）3G通信系统。3G的全称为“3rdGeneration”[3]，翻译过来就是第三代数字通信。该通信技术与国际互联网媒体紧密结合，不仅能够处理图像、音频等多种媒体，还可以为人们提供包括网页浏览、信息数据传输与电话会议等多种信息服务，因而在煤矿井下工作中经常被使用。通常情况下，3G通信系统的选择标准为TD-SCDMA。符合此标准的3G通信系统主要由语音编码器和扩频带宽构成，在使用过程中可以实现动态信息同步更新与信息数据接力切换，保证所有零件都能正常使用，提高间隙配置效率，完成远距离数据传输等多项工作。（3）Wi-Fi通信系统。Wi-Fi是一种允许电子设备连接到无线局域网（WLAN）的技术。该技术在使用过程中既可以加密，也可以开放，具有一定的互通性[4]。在我国科学技术快速发展的背景下，Wi-Fi通信技术已在家家户户得到广泛应用。其价格便宜且网速快，是企业在工作中的首选。Wi-Fi通信技术在煤矿井下作业中的应用主要从两个方面展开：第一，在使用Wi-Fi通信系统前，工作人员需要合理制定手机发射功率、基站工作频段、基站通信道数量和基站调制方式等内容，并签订基站通信协议；第二，在上述工作完成后，工作人员需要确定Wi-Fi通信技术的距离，并综合考虑煤矿井下地质情况，合理选择技术，从而缩短煤矿通信距离，提高煤矿井下通信工作质量。（4）4G通信系统。4G通信系统的原理是以传统通信技术为基础，进一步融入新通信技术，从而提高无线通信网络效率，缩短数据信息传输时间。4G通信系统最大数据传输速率是3G通信系统的50多倍，具有传输速度快和传输质量高的优点。4G通信系统在煤矿井下作业中的使用主要从以下两个方面展开：第一，4G通信系统属于高速传输的无线通信技术，在使用过程中需要首先营造出一个高速传输环境，在此前提下，工作人员只需合理安装4G通信系统，便可减轻工作人员任务量和提高工作效率，一举两得；第二，工作人员在使用4G通信系统时，需要合理采用多重输入与多重输出技术，将4G通信系统打造成智能型天线技术，避免在信息数据传输过程中受到其他信号干扰，保证信息数据的稳定传输，为煤矿井下安全管理工作提供支持，推动煤矿行业快速发展。

2煤矿井下无线通信系统的应用前景

2.1完善井下安全生产监管体系的建设工作。煤矿是我国的重点产业之一，在煤炭行业快速发展的背景下，通过先进的煤矿井下开采技术，可以开发出更多煤矿资源，供人们使用。然而，煤矿井下工作具有一定复杂性，在开采过程中易出现安全问题，加强煤矿井下安全生产监管体系建设工作至关重要。（1）煤矿行业需要重点关注井下瓦斯浓度。监控井下瓦斯浓度的具体实施如下：第一，工作人员要在煤矿井下安装瓦斯浓度激光探测传感器，实时监测井下瓦斯浓度，一旦发现瓦斯浓度过高，应及时告知井下作业人员，使其立即停止作业；第二，工作人员不仅需要安装瓦斯浓度激光探测传感器，还需要安装CO浓度传感器，检测井下有毒有害气体，及时了解井下情况。一旦发现煤矿井下有毒有害物质含量增多，应及时发出警告，保证井下作业人员的生命安全。瓦斯浓度激光探测传感器如图1所示。（2）加大对煤矿井下压力的监测力度。工作人员需要了解煤矿井下作业情况，针对性选择矿压传感器和无线通信设备，为井下压力监测工作奠定基础。在完成上述工作后，工作人员需要连接矿压传感器和无线通信设备，并与煤矿井下相连，此时就可以对煤矿井下情况进行实时监测，及时了解煤矿井下压力。如果井下矿压出现异常，无线通信系统会及时发出信号，通知井下作业人员立即离开现场，保证人员生命安全。（3）加强煤矿井下的语音视频检测工作。工作人员通过在煤矿井下安装视频监控设备，可对煤矿井下情况进行实时监测，及时了解井下情况，从而为煤矿井下安全管理工作提供参考，保证煤矿井下安全管理工作质量。2.2合理使用数据传播载体。在我国无线通信技术快速发展的背景下，煤矿行业呈现出信息化趋势，不仅安全性得到保证，煤矿井下作业效率也得到大大提高。实现煤矿行业的快速发展，要求人员合理使用数据传播载体。首先，煤矿企业需要积极建造智慧煤矿，参照煤矿行业发展情况和市场前景，积极研究绿色环保开发技术，避免在煤矿开发过程中对周围环境造成负面影响；其次，煤矿企业需要合理应用各种形式的实时传感器，监督煤矿井下作业的实施，及时了解煤矿井下作业情况，保证煤矿井下通风状况良好。

3结论

当前，煤矿井下作业安全事故频发，且波及范围大、破坏性强，会对井下环境与周围环境产生严重负面影响，或出现矿产资源浪费情况。及时了解煤矿井下作业安全状况至关重要。因此，相关人员需要在煤矿井下作业中合理应用无线通信技术，并在选择无线通信技术时综合考虑距离、成本以及安全等问题，保证无线通信技术的顺利应用，实时监控煤矿井下作业，提高煤矿井下作业的安全性。

参考文献：

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[3]王顶.基于Zigbee的声表面波煤矿瓦斯传感器无线通信系统的设计[D].西安：西京学院，2016.

煤矿井范文篇8

关键词：煤矿开采；矿井通风；安全生产

在未来相当长一段时间内，中国对煤炭资源仍然有很大的需求。而中国煤矿多是在地下通过深井开采，保证安全生产非常重要。矿井通风作为煤矿安全生产的基础条件，非常有必要认识到其对于安全生产的重要性[1-2]。若矿井通风出现问题，则必然会引发严重的灾害。矿井通风的主要作用在于更新井下空气，排出井下的有毒有害物质。随着进入深部开采时代，矿井通风的作用将更加重要。本文围绕矿井通风的重要性展开分析，重点探讨了改善矿井通风的一些措施。

1矿井通风对于煤矿安全生产的重要性分析

通常情况下，矿井通风的作用主要是更新井下空气，调节井下气候及排出井下有毒有害物质。具体而言，主要体现在防治煤矿瓦斯爆炸、防治地热灾害及降低井下空气中有害物质的浓度。下面将对这几方面进行具体分析。

1.1防治煤矿瓦斯爆炸

在煤矿生产过程中，瓦斯被称为安全的“第一杀手”，其主要原因是瓦斯爆炸对煤矿破坏力极大。造成煤矿井下瓦斯爆炸的主要原因是煤矿巷道空气中的瓦斯浓度过高。瓦斯爆炸需要两个条件[3]：a)具有明火或火花；b)使瓦斯达到爆炸的浓度。一般情况下，通过良好的矿井通风，即合理地对巷道中的风量进行控制，就可将空气中的瓦斯浓度稀释到临界值以下。随着大多数矿井开采深度的增加，煤层中的瓦斯含量逐渐增加，这使得在开采时煤层释放的瓦斯量也会增加。为此，需要做好煤矿矿井通风工作，进而防治煤矿瓦斯爆炸，实现安全生产。

1.2防治地热灾害

煤矿在地下开采时，由于受到地温的作用，井下的空气中热量不断涌出。在正常情况下，岩层的地温梯度达到了0.03℃/m。也就是说，在深度超过1000m的矿井开采时，井下温度会超过30℃。这样高温度的危害有：a)不利于工人的正常活动。井下工人从事的都是繁重的体力劳动，高温条件下会降低工人的身体机能。b)不利于设备的正常散热。设备运行时会产生大量的热，高温条件会使设备散热出现问题，这会导致设备损毁。通过良好的矿井通风加快空气流动，可带出多余热量，达到防治地热灾害的目的。

1.3降低井下空气中有害物质的浓度

煤矿生产过程中，不仅会释放一定量的瓦斯气体，还有可能产生一些有毒气体，例如CO，H2S等。这些气体会直接导致矿工中毒。同时还会产生一些粉尘，粉尘浓度过高也会直接威胁工人的身体健康。虽然掘进工作面和回采工作面已采取了洒水降尘措施，但是空气中的粉尘浓度依然很高。针对这种情况，可通过良好的矿井通风加快矿井内空气的流动，使粉尘快速排出到地面上。

2改善矿井通风的一些措施

以上分析了矿井通风对于煤矿安全生产的重要性，为此，需要改善矿井通风以保证煤矿生产安全。改善措施主要包括合理分配风量、改善矿井局部通风及优化矿井通风线路等。下面将分别对这几方面进行详细介绍。收稿日期：2021-07-25作者简介：王瑞智，1984年生，男，山西阳泉人，2015年毕业于山西省煤炭管理干部学院矿井通风与安全专业。2.1合理分配风量为了保证矿井通风发挥其应有的作用，应对矿井巷道的风量进行合理分配。巷道的风量太小，则不能有效地排出巷道内的瓦斯和粉尘。巷道的风量太大，则会吹起巷道底部的粉尘，不能降低巷道的粉尘浓度。合理的风量分配应做好以下几点[4]：a)根据巷道的实际情况确定巷道的风速，这就要求充分考虑到巷道的通风构筑物、工作人员情况及硐室情况。b)合理地使用通风调节设施。通过风门、风窗及风桥来调节巷道的风量，风门和风窗都要安放在合适的位置。c)实时测量巷道的通风阻力。考虑到风量的分配与巷道的通风阻力有关，由于通风阻力会实时变化，为此需要对风阻进行实时测量。

2.2改善矿井局部通风

通常情况下，巷道内的瓦斯浓度可以得到很好的控制，但仍有瓦斯积聚的可能，这极大地影响了矿井生产的安全性。局部通风不畅多出现在通风死角，例如巷道的拐角、构筑物较多的位置。因此，需要采取措施改善矿井的局部通风，具体应做好以下几方面：a)定期清理通风巷道内临时堆放的材料和设备。材料和设备属于通风构筑物，影响到了风流的流向，容易形成涡流导致瓦斯积聚，为此需要将临时堆放的材料和设备放到指定的硐室或合理控制堆积的体积。b)做好掘进巷道的通风。掘进巷道属于单向巷道通风，进风口和回风口处于同一位置，很容易出现排出的污风又回到工作面的现象，为此需要合理地放置和使用局部通风机，尽可能地避免污风回流，通常采用压入式和抽出式混合的通风方式，如图1所示。c)做好上隅角处的通风。上隅角位于巷道拐角处，巷道风流方向发生了较大变化，在这个位置容易形成紊流，导致瓦斯积聚，为此需要采取措施改善上隅角处的通风，通常采取悬挂挡风板或采用局部通风机的方法。此外，巷道漏风也会影响矿井通风，这就要求做好巷道的密闭工作。及时密封废弃的采空区，定期检查密闭效果，最大程度减少巷道内瓦斯局部积聚的情况发生。

2.3优化矿井通风线路

在矿井通风时，通风线路会影响到通风效果。随着煤矿开采的进行，矿井通风线路也会发生一定的变化。通常情况下，这会使矿井通风效果变差[5]。为此，需要优化矿井的通风线路，具体应做好以下几方面：a)关闭一些废弃的联络巷。过去为了使巷道掘进顺利，开掘了一些联络巷但未及时关闭，这些联络巷的存在会使风量分配变得困难，为此需要及时关闭这些废弃巷道。b)重新开掘一些联络巷。在一些时候，通风线路过长导致通风阻力过大，严重影响巷道风量的分配，为此通过在某些位置开掘一些联络巷，缩短通风线路。此外，在煤矿开采后期矿井通风线路特别长时，矿井通风阻力难以得到有效控制，此时需要在合适的位置重新开凿风井，通过新的风井来缩短矿井通风线路，进而改善矿井通风效果。

3结语

矿井通风对于煤矿安全生产有十分重要的作用，主要体现在防治煤矿瓦斯爆炸、防治地热灾害及降低井下空气中有害物质的浓度。为此，需要根据矿井的实际情况改善矿井通风，主要包括合理分配风量、改善矿井局部通风及优化矿井通风线路等。研究可以为认识煤矿安全生产中矿井通风的重要性提供一定的参考。

参考文献：

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［4］李丁.矿井通风在煤矿安全生产中的重要性［J］.能源与节能，2018(2)：166-167.

煤矿井范文篇9

关键词：通风机；节能技术；绿色低碳；低能耗

矿井通风系统在地下煤矿中对于保障作业人员安全起着至关重要的作用，矿井中甲烷和煤尘存在爆炸的危险。通风系统的合理规划、设计、实施和维护是实现煤矿井下安全开采的必要条件。然而，随着矿井作业的不断扩大，对通风系统的要求也发生了变化。传统的矿井通风系统在开采过程中一直处于运行状态，消耗更多的电能，使矿山生产花费较多[1]。因此，随着电能成本的日益增加，应用具有成本效益、可靠、免维护和节能的技术至关重要。整个煤矿通风系统的性能取决于3个因素:矿井内的大气条件、风扇的设计、功耗。通过考虑上述因素，可以优化能耗和成本。本文基于实际工况条件，针对通风机的节能问题进行了深入研究，综述了目前所提出的方法和算法，以及目前煤矿井下通风机的改进趋势。研究成果为矿井通风机节能改进提供了依据。

1应用工况分析

本文研究矿井属于双突矿井，矿井中瓦斯含量较高，建设规模为每年650万t。该矿井中的通风方式为对角式通风，对角中的两台风机送风，中央处的风机抽风。根据计算，该矿井主通风机所产生的风量为95m3/s；矿井空气质量较好时，风机所产生的平均负压为830Pa；空气质量较差时的风压为2100Pa。为满足该矿井的通风以及应用变频节能技术的需求，为该矿井选择了型号为FBCD4B-233型风机共两台，其中一台为备用风机，该型号风机的工作电压为10kV，额定功率为240kW，最大转速为760r/min。

2节能技术探讨

2.1风扇叶片的优化设计

长期运行后，矿井通风主扇风机叶轮、进风口、风机外壳腐蚀严重[2]，从而威胁着主风机的安全运行，增加了运行阻力，降低了效率。这种设计侧重于能源效率，在矿山显示出可观的经济效益。叶轮腐蚀结构一般分为三层，即界面缓冲层、结构强度层和表面层。各层厚度和理化性能指标的控制因情况要求而异。要求防腐层与金属基体表面的结合强度大于层间的热诱导剥离强度。本设计采用富锌底漆，选用环氧树脂作为成膜物质，防止生锈和腐蚀[3]。富锌底漆涂层也称为电化学防腐蚀涂料，因为它对锌和钢具有电化学保护作用。经过防腐表面处理后，风量增加，满足了更高的矿井生产要求，保证了矿井安全。防腐处理后，进行现场测量，相关数据如表1所示。通过将叶片的俯仰角分别改为44°、54°、59°、64°，气流值分别为1175m3/h、1270m3/h、1340m3/h和800m3/h。因此，经过测试显示，为了增加流量，叶片俯仰角应保持在59°左右。将叶片数量从1个增加到2个，会使空气动力效率提高6%。同样，通过减少转子顶端和外壳之间的空气间隙，它减少了空气损失并提高了风扇性能。但本文在没有任何数学计算的情况下，给出了影响轴流风机的因素。

2.2电气系统的改造

本文采用了一种新型的先进诊断系统，具有通气需求能力采取泄漏的馈线增强的方式。由于矿山的特殊性质，设计一个可靠强大的地下网络有难度。通过考虑矿山条件中的危险和关键因素，添加两种诊断系统（DS），一种是连接到地面上方控制室LF头端的诊断接收单元（DRU）；第二种是诊断应答器单元（DTU），即放大器、电源单元（PSU）、传感器、风扇[4]，如图1所示。泄漏馈线有三种模式，即自配置模式、正常模式和中断模式。按需通风在矿井中具有优势，它根据从连接到泄漏馈线上的传感器中收集到的数据来操控矿井通风风扇。传感器安装在地下，可以跟踪空气中的污染物水平，当它达到一定的阈值时，传感器就会中断DRU，导致风扇被打开[5]。然后在正常模式下，当DRU读取低于正常污染物水平时，风扇可以关闭。它实现了巨大的节能效益，这将反映在矿山的运营成本上，本节阐述了通信在矿井中的重要性，并明确说明了漏式馈线在不同模式下的性能。

3工程节能经济效益分析

国外SIMSMART公司提供了煤矿行业的通风机节能的实时解决方案，一个名为SmartEXEC（可扩展能源控制）的完整SCADA系统，完全支持按需通风[6]。图2显示了smartEXEC的基本结构，它具有通风节能、健康和安全优势，增强了生产以及减少了未来通风基础设施的建设成本。其电费为0.5元/kWh。根据改造后的年平均节电量，每年可节约电费约39万元。而风机安装的价格为50万元，总安装费用为105万元。在第三年，安装成本可以通过节电成本回收，SCADA系统的实际使用寿命比这一时间要长得多，因此，安装SCADA系统经济效益可观。在其他经济效益方面，可扩展能源控制的完整SCADA系统安装后，可通过实时调整技术对风机功率进行调整，避免因始终以最大功率工作而导致风机使用寿命缩短。预计其使用寿命将延长约30%。同时，风机的稳定运行大大降低了维护和保养成本，同时也降低了风机停机期间产生的成本。虽然这些成本无法衡量，但也非常庞大。

4结语

通风系统在煤矿井下一直起着非常关键的作用。矿井全年的通风要求有所不同，因此在大多数地下矿井中，考虑到设计中的所有现实方面的困难，设计高效的通风系统是必需的。在大多数情况下，研究人员没有在地下矿井中测试他们的通风系统。虽然有技术人员对通风节能开展了研究，但是都存在一定缺陷，本文采用变速驱动的按需控制通风（按需通风）的实施是有能力和有前途的节能方法，满足了地下矿井的气流要求。在煤矿井下，大气条件随着矿井面积和风机转速的变化而不断变化。通风机速度被认为是在矿井中创造和保持健康气体环境的主要因素。因此，通过改变通风风扇的运行速度来维持特定矿井中的最佳气流分布，是管理节能成本未来的研究方向。

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煤矿井范文篇10

关键词:矿井通风;煤矿安全生产;措施分析

1矿井通风在煤矿安全生产中的重要性

1．1提高安全性能

在煤矿生产中，安置矿井通风设备的根本目的就是为了提高生产的安全性能，矿井通风是煤矿安全生产的重要举措，在一定程度可以保证工作人员在矿井内部的安全，加大矿井空气的流通速度，增加空气中的氧气含量，加大氧气的供应，确保煤炭开采的安全。

1．2加大氧气供应

矿井处于密闭的空间，如果通风措施没有做好，在氧气含量有限的情况下，随着时间的推移，工作人员不断的吸入氧气，呼出二氧化碳，矿井中的氧气含量降低到一定的值，造成缺氧现象，如果没有及时通风，外面的氧气进不来，矿井内可呼吸的氧气大大降低，严重的影响工作人员的安全。

1．3排出毒气

在矿井的施工过程中，随着煤炭的不断采集，会产生一定的毒气。煤矿产生的有毒气体主要是一氧化碳和瓦斯气体，其中瓦斯内部的碳氢气体大量增加，在释放毒气的同时，也减少了氧气的浓度，矿井通风在一定程度上就是为了排出毒气，工作人员在矿井内部施工作业的时候由于通风设施不到位，矿井内部的毒气排不出去会造成人员大量吸入有毒气体，造成人员伤亡。在一定程度上矿井内部的有毒气体十分活跃，多属于易燃易爆气体，在条件的诱导出现矿井内部爆炸，造成矿井内部结构的稳定性削弱，在造成人员伤亡的同时诱发煤矿坍塌事故。在矿井中设立通风设备有利于极大空气的流动，减少矿井内部的毒气含量，保障矿井内部的施工安全。

2矿井通风在煤矿安全生产中的问题

2．1工作人员素质不高

工作人员素质不高不仅仅是煤矿开采事业的问题，也是许多行业的通病。煤矿开采工作劳动力需求量大，许多工作人员在下矿井施工前甚至都没有受过专业培训，不了解矿井通风的重要性，在矿井中对危险的敏感度不如其他专业员工，再加之由于技术的局限性，许多矿井工作人员在氧气不足时，危险到来时的应急措施不到位，只能坐以待毙，并且不懂得如何操控通风设备，更不知道对设备的检修和维护，这是造成矿井通风事故的重要原因。

2．2通风设备老旧

随着科技的进步，矿井深度不断延伸，传统设备已经不适应现代煤矿开采的要求，另外传统设备设施老旧，加上日常养护不到位，设施性能远远不如从前。由于设备投入的资金短缺导致通风技术改革的财力不足、技术力量薄弱、矿井基础安全设备不足、通风设备没有随着时代的进步而进步，这类问题对我国煤矿安全工作的顺利开展带来了极大的阻碍。

2．3设计理念不完善

矿井通风设计看似简单，但是要结合煤矿施工设计的图纸，充分考虑矿井的实际情况，结合科学理论进行设备安排。在实际情况中，施工队伍往往忽视设计理念，没有根据实际情况做出具体分析。每一个矿井的情况都是不一样的，都有特殊的地方，如果没有进行合理的设计，会造成极大的安全隐患。矿井通风设备的设计理念不完善，导致通风设施无法根据矿井内部的实际情况进行对应的应急措施，矿井内部的空气流动不到位，甚至加大安全隐患。

3保障矿井通风的措施

3．1提高工作人员通风安全意识

煤矿企业要从内部做起，大力宣传煤矿安全生产的重要性，对煤矿工作人员进行培训，了解矿井通风养护的重要性，目前矿井通风设施的使用以及自身存在的问题。让矿井工作人员切实感受到矿井通风设备不完善导致的安全事故问题。充分利用现有资源提升专业技能和危险意识教育，定期进行安全意识考核，组织专业人员培训活动，充分发挥“以人为本”理念，不断完善安全知识体系的构建，让工作人员充分了解设施设备的使用，提高危险意识，按照规章制度进行煤矿开采生产，保障自身的安全。

3．2建立矿井通风安全管理系统

矿井通风安全管理系统包括了许多方面，在开采作业之前，矿井通风系统就要做好开采前的数据分析工作，对地下的氧气含量，采集的地质条件进行深度的分析，然后根据数据系统决定通风力度。矿井通风安全系统还会对矿井做出一个全面的勘测，全面分析，发现异常情况及时报警，并且快速做出应急方案规划，自动做好对通风设备的安全质量检测，增强对矿井的监控行为，科学合理保障通风设备的安全使用。

3．3加强领导重视力度

矿井通风问题很大程度来源于领导的重视力度不够，所以加强领导的重视力度是关键，不断改进整体的管理方式，发展技能。建立一个专业的煤矿监督管理团队，培训新型人才，建立科学的、系统的管理管理。不断加大资金的投入使用，不断学习新技能，创新管理方式，不断完善人才培养措施，留住人才，吸纳人才，不断为煤炭开采事业创新新技能，发展新技术，提高科技水平。

4结语

在煤炭开采工作中，要时刻注意矿井通风在煤矿安全生产的技术分析，加强对工作人员技能的培训，不断改良技术，增强煤矿开采工作的安全性能，保障人员安全。

作者:张元 单位:长治市煤矿技术服务中心

参考文献: