矿井通风系统可靠性分析与评价

　
摘

 要：矿井通风系统是实现矿井有效通风的前提条件，矿井通风系统可靠性的分析研究对

确保矿井安全生产，实现煤炭工业可持续发展尤为重要。该文确定了影响其可靠性的自然因
素及通风安全管理因素，在此基础上，建立了符合实际的可靠性评价指标体系。

 

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　　关键词：矿井通风系统；可靠性；指标体系；

 

　　

 

　　一、矿井通风系统可靠性分析

 

　　（一）矿井通风系统可靠性主要自然影响因素

 

　　

1.通风方式 

　　矿井进、回风井的相对位置的布置方式即为矿井通风方式。矿井通风方式包括中央式、对
角式、分区式、混合式

4 种；矿井通风方法有抽出式、压入式、混合式。通风方法的选择直接影

响矿井通风的漏风率大小。

 

　　

2.通风动力 

　　矿井的通风动力包括机械动力和自然动力两大类。

 

　　机械动力包括主扇风机、辅助扇风机和局扇风机。然而主扇风机对矿井通风系统可靠性
的影响最大、最直接。主扇风机分离心式和轴流式，它通过机械为矿井通风提供动力，一般
为负压通风。局扇风机在井下通风部分改动困难、采取其它方法不能满足需要时，由于局扇
风机在通风网络的某个分支上加上了一定的动力，明显改变网络中风流的分布状况，影响
矿井通风系统的可靠性。

 

　　

3.通风网络 

　　空气在进行生产或通风及其它特殊用途而掘出的井巷中流动，满足生产和安全的需要。
空气流过的井巷与通风构筑物就组成了矿井通风系统的通风网络。通风巷道按其位置在网络
中的相互关系可分为并联巷道、串联巷道和角联巷道。

 

　　矿井通风网络属于大型复杂网络，对于这样一个具有上百条分支的大型复杂网络，存
在许多角联分支。不仅风网中的角联网络存在着风流稳定性问题，而且其它风路中也不同程
度地存在着风流稳定性问题。可见，通风网络中风流流动方向及风量大小持续稳定地满足用
风点的需要对于矿井通风系统的可靠性起着决定性作用。

 

　　

4.通风设施 

　　矿井通风设施是指设置在通风巷道中用于控制风流方向和大小的通风构筑物，包括永
久性和临时性风门、风窗、风桥、风墙。通风设施的质量与布置的合理性，直接关系到矿井通
风系统的可靠性。构筑物设施的可靠性程度，对风流的稳定性有很大的影响，甚至造成风流
静止，甚至反向，因此通风网络中通风构筑物的设置及管理对矿井通风系统的可靠性及防
灾抗灾能力有很大影响。

 

　　（二）矿井通风安全管理因素

 

　　

1.建立健全矿井通风管理组织机构；2.制定矿井通风管理制度；3.建立矿井通风系统的

计算机安全管理体系；

4.及时处理矿井通风事故隐患。 

　　二、矿井通风系统可靠性评价指标体系

 

　　本文将评价指标定为四个层次，指标层（

C）再细分为 24 个指标。 

　　（一）通风系统环境（

H） 

　　

1.矿井通风网络结构合理性（H1）。矿井通风网络的复杂程度与矿井通风方式、生产布

局和井下用风地点的多少及分布有关，它影响着井下风流的稳定性和井下风量的可调性。

 

　　

2.矿井风量供需比（H2）。矿井实际供风量满足需风要求是保证让井下各作业地点有足