矿井（煤矿）通风系统安全度

1、矿井（煤矿）通风系统安全度 矿井（煤矿）通风系统安全度摘要 分析了矿井（煤矿）通风系统的安全性，提出了评价矿井通风系统安全性的指标，确定了矿井通风系统安全性等级。关键词 矿井通风系统工程 指标函数 安全度1 引言矿井（煤矿）通风系统是矿井安全生产和灾害防治的基础。矿井通风系统的安全性直接影响着矿井的安全生产和灾害的防治。矿井通风系统的安全性是指矿井通风系统结构的安全性。正确地评价矿井通风系统的安全性，以便针对存在的问题提出有效的安全措施，以消除和减少危险，提高矿井的抗灾能力。2 矿井通风系统安全性的评价指标2.1 评价指标矿井通风系统安全性是客观评价矿井通风系统结构的安全程度指标。参考有关文件

2、资料，并根据主从相关原则、回归关系原则和方向性原则，确定了矿井通风系统安全性的评价指标有：主要通风机运转稳定、用风地点分区通风且风量满足要求、矿井风量供需比、矿井通风系统和设备有利于灾害的防治、矿井风压、反风系统灵活可靠通风设备及风门装有自动监控系统、主要调节风窗数及工作面调节风窗数与回采工作面数之比、隔爆设施齐全等9个指标。2.2 评价指标的权值根据各评价指标对矿井通风系统安全性影响的重要程度，应用层次分析法确定了各指标的权值，如表1所示。2.3 评价指标的函数根据各个指标与矿井通风系统安全性的关系，求得各指标的函数。1）主要通风机运转稳定一台通风机的矿井f1= 0 k10.9或k10.2f

3、1=1 0.50.9或k1i0.2或主要回风巷不独立f2=1 0.5k1i1.5或k21f3=1 1=k2=k21.2k2=q/q0 (6)式中，q矿井实际供风量，m3/min；q0矿井的需风量，m3/min；4）矿井风通系统和设备有利于灾害的防治f3=n2/n2 (7)式中，n2有利于防治灾害的地点数；n2应防治灾害的地点总数。5）矿井风压f5= 1 hh0 (8)h0=174.95qf0.42式中，h0矿井风压的阈值，pa；qf通风机的风量，m3/s；h矿井的实际风压值，pa。（6）反风系统灵活可靠f6= 0 无反风系统 (10)f6=(1、(2 有反风系统(1=10/t (11)(2 =

4、(/0.4 (12)其中，(1、(2在0，1范围取值。式中，t反风时改变巷道中风流方向所需的时间，min；(=q(/q；q(反风时通风机供给的风量，m3/min，q通风机正常的供风量，m3/min。（7）通风设备及风门装有自动监控系统nf7=(pi/n0 (13)i=1式中，n0应装自动检控系统的通风设备及风门数；n已装有自动检控系统的通风设备及风门数；pi第i个装有自动检控系统的通风设备或风门的有效度。8）主要调节风窗数及工作而后调节风窗数与回采工作面之比f8=1-d (14)其中：f8在0，1取值d =0.3(1+0.2(2+(0.1(3/b) (15)式中，(1总回风巷调节风窗数；(2每

5、翼或采区回风巷调节风窗数；(3回采工作面调节风窗数；b回采工作面数。9）隔爆设施齐全f9=1-e (16)其中：f9在0，1取值e=0.2c1+0.1c2+0.1c3+0.05c4 (17)式中，c1未设隔爆设施的矿井翼数；c2未设隔爆设施的采区数；c3未设隔爆设施的煤层数；c4未设隔爆设施的采、掘工作面数。3 矿井通风系统的安全度3.1 矿井通风系统的安全度矿井通风系统的安全度是指矿井通风系统安全性的程度。依据矿井通风系统安全性的评价指标，当9个评价指标的函数值均为1时，矿井通风系统的安全性最好，安全度最高。在此，矿井通风系统的安全度的计算式为：9s=2(ifi (18)i=1式中，(i第i

6、评价指标的仅值；fi第i评价指标的函数值。3.2 矿井通风系统安全性的等级以式（18）计算矿井通风系统最高的安全度值为100，此时矿井通风系统的安全性最好。以此为基础，通过分析依安全度的大小将矿井通风系统的安全性分为a、b、c、d四个等级，不同的等级应采取相应的安全措施，如表2所示。b23024 应用分析某矿年生产能力为240万吨，2个风井，6个回采工作面，3个备用工作面，掘进工作面14个，矿井通风系统存在较多的不安全因素。依据矿井实际，求得了各指标的函数值。计算的矿井通风系统的安全度为：9s=2(ifi =2（0+90.91+80.34+6.50.5+5.50.63+4.51+0+20.5+10.65）i=1=