千里之行，始于足下。第2頁(yè)/共2頁(yè)精品文檔推薦礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及可靠性評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化及可靠性評(píng)價(jià)OptimizationandReliabilityAssessmentofMineVentilation

System

20XX年09月20日

September20,2015

摘要

作為煤礦生產(chǎn)中重要的一環(huán)，礦井通風(fēng)系統(tǒng)會(huì)對(duì)煤礦的安全生產(chǎn)與經(jīng)濟(jì)效益造成直截了當(dāng)?shù)姆恋K，所以需要對(duì)其運(yùn)行可靠性舉行評(píng)價(jià)，對(duì)其中存在的咨詢(xún)題舉行優(yōu)化與整改，以期礦井通風(fēng)系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)的工作狀態(tài)。分析了可靠性評(píng)價(jià)的主耍內(nèi)容包括可靠性評(píng)判指標(biāo)與評(píng)判辦法、確定可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重與建立可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，望對(duì)相關(guān)工作實(shí)施有所借鑒。

關(guān)鍵詞：礦井通風(fēng)；可靠性評(píng)價(jià)；優(yōu)化

Abstract

Asanimportantlinkintheproductionofcoalmine,themineventilationsystemwillhaveadirectimpactonthesafeofandeconomicbenefitsofmineproduction,soitisneededtoevaluatetheoperationalreliabilityofit,optimizeandrectifytheexistingproblems,inordertoachievetheoptimalworkingconditionofmineventilationsystem.Themaincontentsofthereliabilityassessmentareanalyzes,includingreliabilityassessmentindexandassessmentmethods,determinationofthereliabilityassessmentindexweightandconstructionofreliabilitysystem,hopingtoprovidereferencefortheimplementationofrelatedwork.

Keywords：MineVentilation；ReliabilityAssessment；Optimization

名目

一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)與優(yōu)化(1)

（一）礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判指標(biāo)與評(píng)判辦法(1)

1.礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判指標(biāo)(1)

2.礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判辦法(2)

二、確定可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重(2)

三、建立可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系(2)

四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)(3)

（一）開(kāi)展定性到定量的綜合集成技術(shù)研究(3)

（二）拓展監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最優(yōu)布局理論(3)

（三）恰當(dāng)核定礦井通風(fēng)能力(4)

（四）研究設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)(4)

五、結(jié)論(4)

參考文獻(xiàn)(5)

礦井通風(fēng)系統(tǒng)是指向井下各作業(yè)地方供給新奇空氣井排出污濁空氣的通風(fēng)網(wǎng)路、通風(fēng)動(dòng)力和通風(fēng)操縱設(shè)施的總稱(chēng)。它是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分。由于礦井通風(fēng)系統(tǒng)與井下各作業(yè)地方相聯(lián)系，它對(duì)全礦井的通風(fēng)安全狀況具有全局性的妨礙，是搞好井下通風(fēng)防塵工作的基礎(chǔ)。為了使煤炭行業(yè)健康有序地進(jìn)展，首先要保證礦井的通風(fēng)安全，從而確保礦井安全生產(chǎn)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)是利用通風(fēng)動(dòng)力向井下各用風(fēng)地提供質(zhì)優(yōu)量腳的新奇空氣，稀釋并排出有毒有害氣體，營(yíng)造一具安全舒適的作業(yè)環(huán)境，其優(yōu)劣與否直截了當(dāng)妨礙工人的軀體健康和生命安全。一具好的礦井通風(fēng)系統(tǒng)，應(yīng)體現(xiàn)既安全可靠又經(jīng)濟(jì)合理。然而，由于妨礙因素非常多，衡量礦井通風(fēng)系統(tǒng)憂劣的指標(biāo)也非常多，所以，怎么評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)劣，怎么確定通風(fēng)系統(tǒng)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)妨礙力的大小，對(duì)礦山有的放矢地做好通風(fēng)系統(tǒng)的改造、完善及維護(hù)，具有舉腳輕重的作用。近些年來(lái)，我國(guó)XXX經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)與科技都有了飛快的進(jìn)展，這為我國(guó)煤礦行業(yè)的的改革與進(jìn)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。與此并且，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注煤礦的生產(chǎn)咨詢(xún)題。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，礦井的通風(fēng)是最基本的一大環(huán)節(jié)，它別僅是在建井方面，在生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程中都扮演著很重要的角XXX，所以別斷優(yōu)化與改造煤礦通風(fēng)系統(tǒng)有

利于煤礦的生產(chǎn)]21[。

一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)與優(yōu)化

煤礦井下通風(fēng)是一具復(fù)雜的系統(tǒng)工程，具有動(dòng)態(tài)性、隨機(jī)性和含糊性的特點(diǎn)，對(duì)其舉行設(shè)計(jì)與優(yōu)化需要采納先進(jìn)的理論與辦法，結(jié)合時(shí)代進(jìn)展需要的計(jì)算機(jī)技術(shù)，運(yùn)用含糊數(shù)學(xué)、網(wǎng)絡(luò)圖論等理論和辦法去設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)通風(fēng)系統(tǒng)，以期達(dá)到最優(yōu)化與最合理的礦井通風(fēng)方式。對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)舉行優(yōu)化是整個(gè)礦井工作的重要內(nèi)容之一，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化可以減少巷道風(fēng)流阻力、提高通風(fēng)效率及節(jié)約通風(fēng)費(fèi)用，所以關(guān)于礦井通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化是很有必要的。礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化應(yīng)本著通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單有效、安全可靠性高和經(jīng)濟(jì)費(fèi)用合理3項(xiàng)基本原則迸行，優(yōu)化的內(nèi)容要緊包含兩方面丁作，即挑選合理的通風(fēng)系統(tǒng)和評(píng)價(jià)礦井所建通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)劣、通風(fēng)優(yōu)化工作首先是要確定可靠性評(píng)判指標(biāo)，通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)指你應(yīng)切合科學(xué)、可測(cè)、可比和簡(jiǎn)單的原則，真實(shí)地對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)作出合理的評(píng)價(jià)。其次，應(yīng)該依照礦井實(shí)際事情確定合理的評(píng)判辦法。

（一）礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判指標(biāo)與評(píng)判辦法

1.礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判指標(biāo)

確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判指標(biāo)之后應(yīng)求各評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)值，建立適宜的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，全面、系統(tǒng)地反映礦井通風(fēng)系統(tǒng)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)盡管復(fù)雜但具有一定的內(nèi)在規(guī)律，掌握通風(fēng)系統(tǒng)的內(nèi)在規(guī)律，確定獨(dú)立的物理評(píng)價(jià)指標(biāo)，煤礦常用的礦井通風(fēng)評(píng)價(jià)指標(biāo)要緊包含3個(gè)一級(jí)指標(biāo)，即計(jì)術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理及安全可靠。3個(gè)一級(jí)指標(biāo)下各自對(duì)應(yīng)有數(shù)量別等的二級(jí)指標(biāo)，依照礦井通風(fēng)系統(tǒng)需求確定子指標(biāo)的內(nèi)容與數(shù)

量，普通技術(shù)可行－級(jí)指標(biāo)下包含6個(gè)二級(jí)指標(biāo)（礦井風(fēng)量、礦井風(fēng)壓、礦井風(fēng)量供需比、單位產(chǎn)量供電量、礦井通風(fēng)等積孔與礦井通風(fēng)方式）；經(jīng)濟(jì)合理一級(jí)指標(biāo)下包含4項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)（要緊通風(fēng)機(jī)功率、要緊通風(fēng)機(jī)效率、單位產(chǎn)量主扇風(fēng)機(jī)電費(fèi)及單位產(chǎn)量通風(fēng)機(jī)電費(fèi)）；安全可靠一級(jí)指標(biāo)下包含3項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)（風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性、需風(fēng)地方風(fēng)流穩(wěn)定性和礦井抗災(zāi)能力）。

2.礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)判辦法

受通風(fēng)系統(tǒng)特點(diǎn)的妨礙非常難確定1套通用、科學(xué)的評(píng)價(jià)辦法，現(xiàn)行的評(píng)價(jià)辦法（如單指標(biāo)法、多指標(biāo)法及綜合指標(biāo)法等）大多存在一定的局限性，所思考的因素相對(duì)單一、針對(duì)性太強(qiáng)，難以客觀、全面地作出通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)劣勝評(píng)價(jià)，所以別能普遍應(yīng)用于礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性評(píng)價(jià)。就目前而言，通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)辦法要緊有單指標(biāo)法、含糊綜合評(píng)判法及層次分析法3種，各評(píng)判辦法都存在一定的弊端，近年隨技術(shù)的別斷發(fā)覺(jué)，嘗試將距離判不分析理論（DDA）判不法評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性取得了良好的效果，這也為今后的礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全可靠性評(píng)價(jià)開(kāi)創(chuàng)一條新思路]3[。

二、確定可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重

礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)呈一具多因素綜合評(píng)價(jià)咨詢(xún)題，涉及方面較多，系統(tǒng)評(píng)價(jià)應(yīng)以層次體系模型為基礎(chǔ)，將原有復(fù)雜的系統(tǒng)因素舉行劃分，通常為三級(jí)3個(gè)層次舉行綜合評(píng)價(jià)。第一級(jí)指標(biāo)為C，即重量化評(píng)價(jià)；第二級(jí)為B，即綜合化評(píng)價(jià)，所含子目標(biāo)集較多；第三級(jí)算是對(duì)整個(gè)礦井通風(fēng)系統(tǒng)總的系統(tǒng)評(píng)價(jià)。在深入細(xì)致分析的基礎(chǔ)上對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)舉行含糊綜合評(píng)價(jià)，列出所有參數(shù)指標(biāo)，并將所有的參數(shù)指標(biāo)舉行加權(quán)平均，兼顧妨礙通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的所有物理量，系統(tǒng)全面地對(duì)其可靠性做出評(píng)價(jià)，并制定出優(yōu)化方案。

因各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性妨礙程度各別相同，因此需要經(jīng)過(guò)一定的方式確定各評(píng)價(jià)指標(biāo)之咨詢(xún)的關(guān)聯(lián)及對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的妨礙程度，定量地反映各指標(biāo)的重要性事情，即確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，又稱(chēng)為“權(quán)系數(shù)”。權(quán)重系數(shù)的確定事關(guān)整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)與優(yōu)化的成敗。因各指標(biāo)參數(shù)的數(shù)值是弱小的，系數(shù)的別同會(huì)造成結(jié)果有非常大的差異，進(jìn)而會(huì)妨礙評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性，所以評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重具有十分重要的作用?，F(xiàn)行應(yīng)用較多的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重確定辦法為層次分析法，文章結(jié)合層次分析法定性、定量地將通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)舉行重要性排序，確定出相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)。

三、建立可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

在整個(gè)生命周期內(nèi)，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性都受設(shè)計(jì)時(shí)的參數(shù)設(shè)計(jì)與計(jì)算辦法的

妨礙，系統(tǒng)投入使用之后礦井的實(shí)際風(fēng)量與風(fēng)值參數(shù)會(huì)發(fā)生變化，這些參數(shù)的變化都會(huì)在整個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)中的參數(shù)中得到反映，實(shí)際運(yùn)行中的參數(shù)波動(dòng)應(yīng)在系統(tǒng)穩(wěn)定性運(yùn)行的允許范圍內(nèi)和設(shè)計(jì)時(shí)期預(yù)測(cè)參數(shù)波動(dòng)結(jié)果相一致。礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性的妨礙因素有非常多方面，總結(jié)來(lái)講要緊包含三大部分，即通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)施與動(dòng)力裝置，三大部分的良好工作狀態(tài)是通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行可靠性的保障。一旦浮現(xiàn)災(zāi)難事故，為防止事故災(zāi)難的進(jìn)一步擴(kuò)大，需要礦井通風(fēng)防災(zāi)救災(zāi)系統(tǒng)及時(shí)地凋節(jié)風(fēng)量、風(fēng)向，操縱風(fēng)流將災(zāi)難事故造成的妨礙減小到最低程度，所以為保障通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，建立相應(yīng)的安全保障體系是很有必要的。而為了解礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，需要實(shí)時(shí)地舉行礦井通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)，便于咨詢(xún)題的早日發(fā)覺(jué)與管理，通風(fēng)安全監(jiān)測(cè)工作要緊是監(jiān)測(cè)通風(fēng)設(shè)施和設(shè)備的狀態(tài)參量與通風(fēng)參數(shù)、氣體質(zhì)量等的數(shù)據(jù)參數(shù)。

從需求動(dòng)身建立可靠性指標(biāo)體系，所以可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立能夠有別同的形式，涵蓋的通風(fēng)系統(tǒng)的內(nèi)容與范圍也別相同。本著可靠件評(píng)價(jià)指標(biāo)建立的基本原則，煤礦常用的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系有3種：a）日常系統(tǒng)運(yùn)行可靠性指標(biāo)體系BI，涵蓋的指標(biāo)參數(shù)要緊有422,,,CHCOCOO等氣體，權(quán)重系數(shù)的確定以各氣體含量濃度的最大值作為什算依據(jù)；b）特別階段通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性指標(biāo)休系B2；C）礦井安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可靠性的參數(shù)指標(biāo)體系B3，系統(tǒng)評(píng)價(jià)結(jié)果為3個(gè)等級(jí)A、B、C分不對(duì)應(yīng)合格、基本合格與待整改，通風(fēng)系統(tǒng)等級(jí)評(píng)判的標(biāo)準(zhǔn)參考相關(guān)規(guī)定與以往的工作經(jīng)驗(yàn)]4[。

四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)

（一）開(kāi)展定性到定量的綜合集成技術(shù)研究

定性到定量的綜合集成技術(shù)是指采取人網(wǎng)結(jié)合、人機(jī)結(jié)合的方式，加強(qiáng)以人為主的知識(shí)、信息和智慧的綜合集成。合理的礦井通風(fēng)研究辦法應(yīng)該是經(jīng)過(guò)借鑒人腦思維的部分優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)過(guò)聯(lián)想經(jīng)歷、邏輯推理和數(shù)值計(jì)算之間的結(jié)合在確定性分析和別確定分析的基礎(chǔ)上將人的數(shù)據(jù)計(jì)算、工程經(jīng)驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)驗(yàn)證等與計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛結(jié)合。由此建立一具智能化的礦井通風(fēng)集成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并經(jīng)過(guò)自習(xí)慣和自學(xué)習(xí)機(jī)制完善通風(fēng)系統(tǒng)]5[。

（二）拓展監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最優(yōu)布局理論

近年來(lái)隨著礦井開(kāi)采規(guī)模的別斷擴(kuò)大，使得礦井通風(fēng)系統(tǒng)的復(fù)雜性和規(guī)模也在別斷升高。監(jiān)測(cè)點(diǎn)的最優(yōu)布局理論算是針對(duì)多級(jí)機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng)的工作模式，將一定數(shù)量的監(jiān)測(cè)點(diǎn)安置在系統(tǒng)邊上適當(dāng)?shù)奈恢靡蕴峁┐罅康臄?shù)據(jù)檢測(cè)信息，從而檢測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，提高礦井系統(tǒng)治理工作的效率。在通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化中開(kāi)展并實(shí)行通風(fēng)測(cè)量的監(jiān)測(cè)點(diǎn)最優(yōu)布局理論的研究關(guān)于礦井作業(yè)的安全生產(chǎn)具有重要意義。

（三）恰當(dāng)核定礦井通風(fēng)能力

目前，隨著采煤技術(shù)和采煤辦法的多種應(yīng)用和進(jìn)展，部分煤礦在其礦井設(shè)計(jì)能力別腳的狀態(tài)下仍大力舉行煤礦開(kāi)采，在增加煤礦產(chǎn)量的并且也在別斷加重了煤礦生產(chǎn)的安全隱患。礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井安全生產(chǎn)工作中的核心內(nèi)容，因此能否舉行恰當(dāng)?shù)暮硕ǖV井通風(fēng)能力將直截了當(dāng)關(guān)系到煤礦生產(chǎn)是否安全和礦井生產(chǎn)組織是否科學(xué)合理。所以，要實(shí)現(xiàn)礦井工作的科學(xué)通風(fēng)治理，就必須在改善和設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)的過(guò)程中加強(qiáng)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、風(fēng)網(wǎng)和風(fēng)機(jī)選型的優(yōu)化，提高通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行能力的并且定期恰當(dāng)評(píng)定礦井的通風(fēng)能力，確保礦井通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行正常。另外國(guó)內(nèi)也設(shè)計(jì)出一套合理評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的規(guī)定方案，以檢測(cè)各煤礦通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行能力和狀況。

（四）研究設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)

假如礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、規(guī)劃和調(diào)節(jié)的計(jì)算可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)化的綜合處理，并同優(yōu)化辦法可以從線性向非線性別斷轉(zhuǎn)化，將會(huì)使優(yōu)化結(jié)果更加有效合理。礦井通風(fēng)系統(tǒng)全面優(yōu)化設(shè)計(jì)辦法和理論的完成都需要以計(jì)算機(jī)作為要緊工具，但是國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)軟硬件水平較低，非常難建立自動(dòng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，因此應(yīng)以決策支持系統(tǒng)為要緊支撐建立一套礦井通風(fēng)系統(tǒng)適用軟件，并且設(shè)計(jì)和研發(fā)附帶的安全系統(tǒng)以保證礦井通風(fēng)系統(tǒng)操縱的規(guī)范化。

五、結(jié)論

礦井通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性妨礙到整個(gè)煤礦的通風(fēng)質(zhì)量與安全狀況，是煤礦生產(chǎn)效率的有效保障，所以對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化與可靠性評(píng)價(jià)具有重要的意義。礦井通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化與評(píng)價(jià)應(yīng)以煤礦實(shí)際事情為基礎(chǔ)，怎么說(shuō)礦井通風(fēng)系統(tǒng)是一具動(dòng)態(tài)的、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，如別以礦井通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)作為理論計(jì)算基礎(chǔ)，舉行指標(biāo)參數(shù)的確定與權(quán)重系數(shù)的計(jì)算，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠件評(píng)價(jià)與優(yōu)化將別具有有用的意義]6[。

參考文獻(xiàn)

[1]馬紅偉,陸剛,丁兆國(guó).礦井通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)價(jià)模型研究[J].煤炭技術(shù),2008,(12):32-38.

[2]李海波.