矿井智能通风原理、关键技术及其初步实现

周园

山东鼎安检测技术有限公司

摘要：在目前矿井通风中，主要目的是为了能够使得新鲜空气进行不断的输送，目的是为了能够让工作人员进行想更好的使用主要方法是可以应用机械通风，然后把有害的气体进行及时的排出，使得矿体区域内的空气环境变得更加有利于工作作业的需求能够更好的供应矿井的生产需求也是为了能够防治重要灾害的一个基本要素。同时也是煤矿主要的五大系统之一本文，主要根据国内目前所现有的现代化矿井系统中的改造和升级。来进行综合的阐述和分析，希望能够通过更加精细的原理分析来提高未来相关领域的组成状态。

关键词:矿井，智能通风原理，关键技术

近年来，随着国内煤矿行业等工作的开展，相关矿山设备逐渐从老式机械化向智能化系统转型，建立煤矿智能化系统的工作也越来越普及。但是，矿井通风子系统仍然比较僵化，仍然采用人工操作，这样的操作方式不能满足矿井智能化的相关要求。目前，一些矿井通风灾害的异常预警和事故后的应急决策还不足以 应对矿井通风灾害。

1矿井智能通风原理
我国智能通风主要是使用智能控制空气供应需求,根据我国的需要,不断和稳定运输新鲜的空气供员工使用的,主要方法是应用机械通气,然后及时排放有害气体,哪一种能够使矿山的气候条件变得有利于工作环境，能够供给矿山生产的需要，同时又是防灾减灾的重要依据。主要方法是采集矿井内的信息并经过相关处理后，通过控制技术的结合，按照“和平与战争相结合”的相关概念固定按需供气，在实际操作过程中，如果出现异常灾变，该智能系统可用于应急控制。这种方式符合当前状态下通风的自动管理，也符合灾害期间的应急响应。主要成果如下:第一点，对矿井通风系统进行评价后，欢迎其经济可靠的特点，灾害预警也广受欢迎，可以在采矿过程中实现安全经济的目标。第二点，矿山通风系统可以实现全过程自动化的实现，同时也可以实现智能调节控制的相关目标，应用目前流行的人工智能或是新材料融合技术，打造矿山现场智能通风系统，也可以在作业过程中实现有效的联动控制。

2实现矿山智能通风功能的关键技术
2.1、矿井通风参数的精准控制

所使用的通风参数或者设备所覆盖到的监测以及检测技术能够更好的对其矿井信息进行收集智能通风信息。根据封网信息的监测数据，能够对其及风风网的运行状态进行及时的采集，实现风网的实时解决措施和方案。对于通风参数来说，可能覆盖到的是风压，风量等内容，对于矿区内所使用的智能控风参数感应相关参数都符合相关要求的，也是具有较高可靠性的。

2.1.1、井巷风速的测定

井巷风流的断面风速以及流脉动出现不均匀的特点，非常容易导致在测试过程中它的风速平均难度较大，如果想要更加精准的对其风速进行测量，我们必须要对风速进行抗干扰能力的要求，这样才能够更好的符合相关的风速测定。对于使用流统计法来进行单点的测量过程中，我们需要对传感器进行优化，避免出现井巷突变区域内的干扰现象以及其他影响问题有效的对其控制点进行精准的风速测定。同时我们还要根据速度场结构原理来进行转换，根据目前所拥有的风速传感器的测量精度来说，一般在精度条件下左测量出来的井巷全断面平均风速呈现的误差是较大的，所以并不能够很好的满足其精准的把控需求。
    2.1.2、井巷风压的测定
    为了能够更加精准的对局风流的压力进行了解，以及对其特点进行准确的把控，我们需要对风网来进行实时的调控，根据更加有效的方案来对其影响意义进行精准的了解。具体的技术思路我们能够根据有效的敏感元件来进行行调控对于复杂环境下的湿度等内容来进行选择，这样能够根据不同的风压敏感源再来进行合理的评估和把控，选择出更加有效的使用措施。

2.1.3、全网风传感器的布设原则

为了能够更好的对其矿井通风网络进行实时了解，我们需要对其进行全面的精准把控，对通风的参数来进行及时的控制，例如对于封路和用风地点内容来进行传感要求的提出在布设全网通风传感器时，我们必须要遵循相关的原则，及时对其监测阻力，进行相关参数的调控。针对风压等内容也要及时的对参数内容进行了解，这样才能够根据通风位置，两端压差以及可能会受到的影响进行实时的计算和分析。
    2.2、矿井通风异常诊断和智能决策平台
    为了能够有效的保证矿井中智能通风系统全过程的应用以及达到更加可靠性的标准，我们需要对矿井的通风内容进行及时的解算，也需要对其运行的过程进行及时的诊断或者是对其进行提前的预判。
    2.2.1、矿井通风网络的及时解算
    实时结算矿井中的风风网络以及来进行全方面的运行诊断，能够对其异常状况进行及时的判断，同时也能够针对矿井智能调控风系统的关联状态进行及时的把控，我们在进行矿井运行中所使用的理论依据进行分析时，能够根据风压的平衡定律和风量的平衡定律以及阻力的定律来进行各分支的分组实时监测，通过通风机的主体状况和特点来对传感器内容的压差，风速等综合参数和内容进行及时的监控，以及建立起更加有效的方程组，同时对通风网络来进行整体数据的求解过程对其实时进行解算。保证通风网络在进行判定过程中能够是符合模型状态和要求的，能够对其阻力参数和技术进行及时的调控和测定，维护好矿井通风网络的关系，实现自动化绘制的网络图形，对异常状态进行及时的诊断和预判。

2.2.2、矿井通风异常诊断与预警

在矿井的通风过程中会出现诊断异常的现象，我们必须要对灾害所发生的影响因素以及影响范围来进行提前预警。通过合理的布控和调节，对通风和控风等内容来进行重要的分析，诊断出其异常状态的方法，根据应用多传感器来对数据进行采集工作。对有效的信息进行融合和计算，通过相关的技术处理来汇集大量的通风运行状态，对于相关的历史数据和演算状态来进行实时的通风动力异常现象的诊断，在通风网络中能够更加有效地对其异常现象和异常显示来进行更加仔细的考虑和分析。应用相关的数据模型来对其计算方法进行更加有效的把控。针对异常状态来进行数据的采集，然后做出快速的诊断。

三、应用实例

矿井的智能通风系统是非常复杂的一项工程，能够有效地利用互联网形式来进行转换和工作，在智能通风发展过程中，是非常好的一个机遇，但是目前为止没有全面实施矿井智能通风系统的应用。
    对于目前的矿井通风参数的监测和封网的实时计算来说，国家能源集团需要在工作过程中进行综合器械的开采推荐，高速快速的推动全面工作的采空区域和地表之间需要大量的沟通，在沟通过程中非常容易形成某些影响，所以为了能够更好的有效的监测工作面的通风和通风量的分析工作，我们需要辅助灭火工作，基于气压计同步法和其他的内容来开展相关的工作面通风数据监测试验研究。这样能够更好的在现场工作中与实际数据进行对比和分析，有效的应用于矿井的开采工作过程中，对于异常现象也能够及时的进行控制和诊断。其中相关集团对于验证矿井火灾烟流区域的联动控制以及风速的调节等内容都布设了相关的传感器，能够有效地进行探测，应用和分析。并且安装了远程的终端操控系统，能够利用关的基础设施来对其通风内容进行更加有效的调控，实现智能化的调节和控制。

结束语：总体来说，我们在进行矿井智能通风原理的分析和关键技术的研究过程中，能够更好的对后续的开采环境提供有效的保障。同时也能够有效防治灾害的发生，所以目前我国必须要及时的对矿井系统进行升级和改造，利用相关的信息来提高相关层面的技术，保证人员的安全，促进矿井智能化的全面发展。

参考文献：

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