【摘 要】煤炭是我国国民经济的支柱，因其需求量大，进而我国开采力度不停在加大。在煤矿开采中矿井通风是煤矿生产的基础性设备，是保障煤矿能够安全、高效生产的保障。这便对煤矿局部通风的设计提出了更大的要求。
【关键词】煤矿；局部通风；设计方案
前言：
矿井通风能够稀释和排出瓦斯及其它有害气体，稀释和排出矿尘，为作业人员创造良好的气候条件。部通风看似细微的环节却在整个生产过程中发挥着非常重要的作用，文中对煤矿局部通风的建设条件和原则进行分析，探索有效的科学设计方案，满足当前煤矿生产的需求。
1、煤矿通风的重要性分析
（1）在确保煤矿能够正常生产的情况下，为煤矿生产提供更多风量，并且保证风量的持续性和稳定性。这是通风系统在煤矿生产中发挥的最为重要的作用，提供风量是保证井下开采能够有足够的新鲜空气，并且能够发挥辅助排出污染空气的作用。
（2）通风系统能够在矿井发生突发情况，如煤气泄漏、污染有毒气体过多的情况时能够在一定程度上减少有毒气体对人体的危害。由此可见通风系统在煤矿生产中发挥着非常重要的作用，并且在煤矿生产中具有极为重要的意义。
2、煤矿局部通风的设计原则
在煤矿开采的过程中，局部通风设计是整个矿井通风系统的重要设计环节，它需要充分考虑煤矿生产的客观环境，根据煤矿的开采和建设，确定合理的局部通风方法，选择恰当的通风机类型，计算最合适和最恰当的通风口，具体说来需要注意以下几个设计原则：
（1）安全可靠原则：安全可靠是进行通风设计的基础原则，要使用安全规范且有保障的通风机和设备，保证在煤矿开采过程中通风机的正常使用和通风系统的正常运作。
（2）创造条件：矿井和采区通风系统设计要为局部通风创造可靠的条件，创造条件为通风区服务，实现有效的通风。
（3）在通风机的选择上要尽可能的选择噪声小且能耗小的通风机，高性能、低噪声、低耗能，在通风机的选择上要注意保持高质量。
3、通风主扇设计和工作方法选择
当前普遍采用的通风机工作方法主要是压入式、抽出式和压轴混合式，在具体的煤矿生产中要根据煤矿开采的具体情况选择恰当的工作方法，或者是几种方法的综合。
（1）压入式：压入式是一种将通风机设置在入风口的方法，这种状态下的通风系统是高于当地大气压的。压入式的方式利用通风系统和周围的气压差把风量通过系统压入矿井内部，压入式的通风机一旦由于某些原因停止运转，井下空气的绝对静压就会发生相应的下降，可能在短时间内引起井下瓦斯大量涌出。所以压入式的通风不适合用在高瓦斯的矿井中。在通风主扇上采用压入式的通风，有一点不可避免的是进风区漏风较大，因为是采用压力差进行的入风管理，所以在风流的控制和管理上不易管理，另外由于压入式的通风对自然环境的依赖较大，所以一些自燃事故无法及时发现和避免。
（2）抽出式：抽出式的通风主要设置在回风井口，整个通风系统处于一种负压状态，其漏风渠道是从地表漏向矿井内，这样虽然有利于新鲜的空气渗入矿井内部，但是极为不利的是它会把一些靠近地表的小窑内部的有害气体一并通过通风道抽送到井下，使得有效风量减少，并且在一定程度上还有可能造成井下工作人员的呼吸问题，严重的可能产生中毒。
（3）混合式：混合式是指在入风口设置通风机作为压入式通风机，在抽风口又设置了抽出式的通风机，通过进风部分的正压和回风部分的负压状态进行协调。混合式的通风由抽出和压入两方面的通风设备组成，采用这种方式漏风的可能性较小，但是混合式通风使用的设备较多，管理复杂，不容易操作，不可控因素较多。
4、通风方式的选择
（1）中央并列式
中央并列式是出风井和进风井在井田中央的通风方式，这样的通风方式比较适合于煤层倾角较大的煤矿生产基地，矿井内部不易发生瓦斯自燃的环境。相比其他的通风方式，中央并列式的通风方式具有初期投资小，采风区集中，方便管理，节省风井场地的占地面积。但是中央并列式的通风方式存在着进出风井之间漏风情况较严重，通风的路径太长，并且在通风过程中会面临较大的阻力，而且中央并列式的通风方式还有工业广场噪声较大的问题。
（2）中央分列式
中央分列式是一种把进风井和出风井设置在井田走向的中央及井田浅部边沿走向的中央，出风井和进风井之间保持一定的距离。这样的通风方式适合在煤层倾斜度较小，埋藏的深度较浅的煤矿，这样的中央分列式通风方式对于瓦斯容易自燃的煤矿是比较适用的。相比其他的通风方式，它具有安全性较高的优势，尤其是针对容易发生自燃的煤矿，中央分列式的通风方式可以大大提高煤矿生产的安全性和可靠性！除去安全性问题，中央分列式还具有通风阻力小、内部漏风情况小的优势，这样的情况有利于对瓦斯进行管理，可以及时处理瓦斯自燃的情况。另外，中央分列式的通风方式可以避免并列式的通风方式工业广场噪声影响的问题，与此同时并列式的通风方式多了一个风井场地，有利于压出更多的煤。因此分列式的通风方式更有利于防火。
（3）分区式
分区式的通风方式是指采取分开设置通风，是一种各采区独立通风的方式。这种通风方式对于煤层距离地表较近，地表起伏大无法开掘浅部回风巷的矿井非常适用。这种通风方式的最主要优势在于它在各分区之间有独立的通风路线，互不干涉，不会因为一个通风环节出错而影响整个通风系统。另外，这种通风方式也具有通风阻力小的优势。和前两种通风方式，这样的通风方式还具有了建工期短、生产的安全性好、通风管理分散的特点。
5、通风安全设计规则
（1）防治瓦斯爆炸的措施
瓦斯爆炸在煤矿生产中时有发生，这是与矿井的通风设置直接相关的。在进行防瓦斯爆炸系统设计的过程中需要注意以下几点：
a.要维护通风系统的稳定，根据矿井实际情况合理地分配风量和风速；
b.在进行通风系统建设时要注意在采掘中采取独立通风的方式进行，在通风系统的安置过程中自动检测报警断电装置，做好对通风设备的检测工作；
c.强化局部通风管理，针对局部供风地点要实现双风机双电源的管理，即是指在局部通风中使通风流程不受无计划的停电停风现象的影响，能够持续工作，防止瓦斯聚集；
d.加强在采煤工作面的瓦斯管理，特别是通风系统的管理，尤其是把长距离掘进面的通风作为瓦斯防治的重点。
（2）防止煤尘爆炸的措施煤尘爆炸是指由于在通风过程中或者是采煤过程中的过失造成的煤尘爆炸现象。具体说来，防止煤尘爆炸需要注意以下几点：
a.完善井下防尘系统，保证防尘供水管道的供水量，以及矿井内的喷雾洒水装置；
b.在进行通风装置的过程中，由于受到外在空气的影响和风流动影响，井下煤尘可能会扩散，因此要做好定期洒水冲尘，防止煤尘的堆积；
c.做好通风管道和通风设备的防尘必要措施，保证采煤工作面机组的喷雾、水幕等使用正常，通过以上几个方式防止煤尘爆炸带来的不利影响。
（3）火灾预防措施设计
煤矿生产过程中产生的火灾主要是分为外因和内因，外因主要是外在火种的预防，例如电炉、高亮灯泡等，而在内因上主要体现在煤矿本身的火灾隐含以及矿井内部的安全操作。在通风设计中要做好防止因为矿井通风造成的煤层自燃情况，通风设计会在矿井下产生对流空气，为自燃和火灾提供了可燃条件，因此要强化通风设计中的防火设施，防止因为通风系统的设置造成煤层自燃等火灾现象。因此在矿井巷道的布置上要充分考虑灭火需求，一旦发生火灾可以在井下进行及时自救，从而降低火灾损失。
6、结语
综上所述，煤矿生产中的局部通风设计的基础原则是安全性和可靠性，因此要把煤矿开采安全真正做到实处。而通风系统在煤矿安全开采中发挥着极为重要的作用，做好通风系统设计是做好煤矿开采工作的前提。
参考文献：
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