局部通风机在煤矿安全生产中的运用分析
摘 要 在煤矿安全生产中，为了准备新采区及回采工作面，都必须进行巷道掘进工作，掘进工作面只有一个出口，与采区通风不同，没有进风、回风回路，不能形成通风系统，为了稀释并排除掘进工作面涌出的有毒有害气体及爆破产生的炮烟和矿尘，创造良好的气候条件，保证人作业人员的健康和安全，通常使用局部通风机进行通风。结合多年煤矿安全生产经验，对使用局部通风机通风淡点个人经验，以供参考。
关键词 煤矿；安全生产；通风
1 局部通风机的通风方式
局部通风机是井下局部地点通风所用的通风设备，局部通风机通风是利用局部通风机作为动力，用风筒导风把新鲜风流送入掘进工作面，局部通风机按其工作方式不同可分为压入式、抽出式和混合式三种。
1.1 压入式通风
局部通风机和启动装置安设在离掘进巷道口10m以外的进风侧巷道中，局部通风机把新鲜风流经风筒送入掘进工作面，污风沿掘进巷道排除。风流从风筒出口以自由射流状态流出。
1.2 抽出式通风
局部通风机安装在离掘进巷道口10m以外的回风侧巷道中，新鲜风流沿掘进巷道流入工作面，污风经风筒由局部通风机抽出。
1.3 混合式通风
同时采用压入式和抽出式联合工作的通风方式。压入式局部通风机和启动装置安设在离掘进巷道口10m以外的进风侧巷道中；抽出式局部通风机安装在距掘进巷道口10米以外的回风侧巷道中。
2 不同通风方式的优缺点
2.1 压入式通风
优点：局部通风机和启动装置都位于新鲜风流中，不易引起瓦斯和煤尘爆炸，安全性高；风筒出口风流的有效射程远，排烟能力强，工作面通风时间短；既可用硬质风筒，又可用柔性风筒，适应性强。缺点：污风沿掘进巷道排出，污染范围大，炮烟从掘进巷道排出的速度慢，需要的通风时间长。压入式通风是我国目前掘进通风中最常用的通风方式。
2.2 抽出式通风
优点：掘进工作面的污风（炮烟及有毒有害气体）由风筒排出，劳动卫生条件好；放炮时人员只需撤到安全距离即可，往返时间短；所需排烟的巷道长度仅为工作面至风筒吸入口的长度，故排烟时间短，有利于提高掘进速度。缺点：污风风流必须通过风筒由局部通风机排出，安全性差；抽出式通风的有效吸程小于压入式通风的有效射程、故排出工作面炮烟及有毒有害气体差；只能使用刚性风筒或带金属骨架的胶皮风筒，故在应用上受到一定限制。目前，我国煤矿安全生产中，这种通风方式应用得较少，主要是污风风流通过局部通风机抽出时，一旦局部通风机产生火花，将有引起瓦斯、煤尘爆炸的危险。
2.3 混合式通风
优点：兼有压入式与抽出式通风的优点，通风效果好。缺点：增加了一套通风设备，电能消耗大，管理比較复杂。混合式通风适用于大断面、长距离掘进巷道过程中。
3 局部通风机通风技术管理
局部通风机通风技术管理的目的主要是提高局部通风机有效风量；保证局部通风机安全可靠运行。其具体管理内容包括以下几个方面。
3.1 提高局部通风机供电的可靠性
掘进工作面发生瓦斯爆炸的原因之一是局部通风机供电不可靠。在瓦斯矿井特别是在高突矿井，局部通风机一旦停止运转，掘进工作面很快就积聚瓦斯，如碰到火源即可能发生爆炸。因此，掘进工作面与回采工作面的电器设备应分开供电以提高供电的可靠性，尽量避免无计划停电。
3.2 保证局部通风机安全可靠运转
在掘进通风管理工作中，应加强对局部通风机检查和维修，严格执行通风机的安装、停开管理制度，以保证局部通风机正常运转。安装和使用局部通风机应做到：
（1）局部通风机由指定人员负责管理。
（2）压入式局部通风机和启动装置安装在进风巷中，距掘进巷道回风口不得小于10m；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合《煤矿安全规程》的要求。
（3）高瓦斯、突出矿井的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。正常工作的局部通风机必须采用三专（专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，专用变压器最多可向4个不同掘进工作面的局部通风机供电；备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。
（4）其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备备用局部通风机，但正常工作的局部通风机必须采用三专供电；或者正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源，保证正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能投入正常工作。
（5）采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离、正常工作的局部通风机和备用局部通风机自动切换的交叉风筒接头的规格和安设标准，应当在作业规程中明确规定。
（6）正常工作和备用局部通风机均失电停止运转后，当电源恢复时，正常工作的局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动，必须人工开启局部通风机。
（7）使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁和甲烷电闭锁，保证当正常工作的局部通风机停止运转或者停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。正常工作的局部通风机故障，切换到备用局部通风机工作时，该局部通风机通风范围内应当停止工作，排除故障；待故障被排除，恢复到正常工作的局部通风后方可恢复工作。使用2台局部通风机同时供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁和甲烷电闭锁。
（8）每15天至少进行一次风电闭锁和甲烷电闭锁试验，每天应当进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，试验期间不得影响局部通风，试验记录要存档备查。
（9）严禁使用3台及以上局部通风机同时向1个掘进工作面供风。不得使用1台局部通风机同时向2个及以上作业的掘进工作面供风。
（10）使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电、故障等原因停风时，必须将人员全部撤至全风压进风流处，切断电源，设置栅栏、警示标志，禁止人员入内。
3.3 加强风筒管理，减少漏风
（1）改进风筒接头方法和减少接头数
风筒接头的好坏直接影响风筒的漏风和风筒阻力。改进风筒接头方法和减少风筒接头数是减少风筒漏风的重要措施之一。
1）改进接头方法。风筒的接头方法，一般采用插接法，即把风筒的一端顺风流方向插到另一节风筒中，并拉紧两个铁环靠紧。这种接头方法操作簡单，但漏风大，不适用于长距离掘进巷道通风。为减少漏风，普遍采用反边接头法，反边接头法又分为单反边、双反边和多反边三种形式。反边接头具有严密、牢固、漏风小等优点，是目前使用最广泛的一种形式。
2）减少风筒接头数。不论采用哪种接头方法，均不可能杜绝漏风，因此，应尽可能减少接头数，即尽可能选用长节风筒。目前普遍使用的柔性风筒，每节长10m，可采用胶粘接头法，将5-10节风筒顺序粘接起来，使每节风筒的长度增加到50-100m，从而大大减少接头数以减少漏风。
（2）减少针眼漏风
胶布风筒是用线缝制成的，在风筒吊环鼻和缝合处，都有很多针眼，据现场观测，针眼普遍存在漏风。因此，对风筒的针眼处应用胶布粘补，以减少漏风。
（3）防止风筒破口漏风
风筒靠近工作面的前端，应设置3-4m长一段铁风筒，随工作面推进向前移动，以防放炮崩环风筒。掘进巷道要加强支护，以防冒顶片帮砸坏风筒。风筒要吊挂在上帮的顶角处，防止矿车刮破。对于风筒的破口、裂缝要及时粘补，损坏风筒应及时更换。
（4）降低风筒的风阻
为了减少风筒的风阻以增加供风量，风筒吊挂逢环必挂，缺环必补；吊挂平直，拉紧吊稳。局部通风机要用托架抬高，与风筒成一条直线。风筒拐弯应圆缓，勿使风筒褶皱。在一条巷道内，应尽量使用同规格的风筒，如使用不同直径的风筒时，应使用异径风筒连接。
在煤矿生产和井巷开拓过程中长距离掘进是必不可少的，局部通风机是冲淡和排除掘进工作面有毒有害气体，保证掘进工作面工作人员有足够新鲜空气的重要设备之一，所以，做好局部通风管理工作，提高局部通风机的通风质量，从而杜绝煤矿生产安全事故发生，以保障人民群众和生命财产的安全。