采矿工程巷道掘进中智能化通风系统的应用研究.pdf

43Mine engineering矿山工程采矿工程巷道掘进中智能化通风系统的应用研究周赟杰摘要：在采矿工程巷道掘进开采过程中，需要保证巷道整体规划布局的合理性，并强化智能化通风系统的应用，以确保巷道中的通风系统智能化管控效果和实际运行状态得到保障。本文重点分析了采矿工程巷道中智能化通风系统的实际应用价值，并从巷道的角度进行智能化通风系统设计。文章提出了符合矿井巷道安全掘进开采要求的智能化通风系统应用策略，以维持通风系统运行稳定性和作用效果。关键词：采矿工程；巷道；掘进开采；智能化通风系统；应用在巷道掘进开采过程中，高浓度的瓦斯可能导致爆炸或其他安全事故，这不仅会影响矿用巷道掘进开采效果，还会威胁工作人员的安全。因此，对智能化通风系统进行优化调整是确保巷道掘进开采安全和可靠性的关键。此外，智能化通风系统的组成相对复杂，需要协调基础零部件状态下对其进行维护，以维持矿用巷道通风环境和实际运行效果。1 矿用巷道中智能化通风系统的应用价值1.1 监测巷道瓦斯浓度在采矿工程的巷道掘进中，智能化通风系统的应用可以有效监测巷道中的瓦斯浓度。通过对巷道掘进开采要求和安全管控情况的增强通风强度和处理，可以降低巷道中的瓦斯浓度，为巷道掘进开采人员提供一个健康安全的工作环境，并降低巷道掘进开采过程中出现爆炸安全事故的可能性。因此，合理应用智能化通风系统对于提升其在巷道中的应用价值和现场环境综合管控效果具有无可替代的作用。1.2 提高巷道通风效果在巷道掘进开采中实施通风处理时，需要强化智能化系统与常规通风系统之间的结合力度，形成智能化通风系统，以提高巷道通风效果和营造安全良性的巷道环境。合理应用智能化通风系统可以保障巷道通风效果，并按照巷道环境状态对通风速度和强度等方面进行有效调整，实现通风系统智能化运行和自动化调控目标，确保巷道通风效果与掘进开采安全实施达到相互协调状态。1.3 通风系统自动监督管控将智能化通风系统与瓦斯传感器结合，可以收集与巷道瓦斯浓度和感应值相关的数据信息，并将瓦斯数据上传到智能化通风系统上位机中，增强瓦斯浓度数据信息显示力度。这样可以有效提升智能化通风系统对巷道瓦斯浓度变化情况的动态监管效果，并根据巷道瓦斯浓度数值信息做出相应调整。此外，借助智能化通风系统降低巷道通风处理能耗，可以保障巷道通风处理效果和节能力度。1.4 改善通风系统人力影响合理应用智能化通风系统可以避免巷道通风处理过程中受到人为因素影响，改善人为操作对通风系统运行产生的影响。这可以保证智能化通风系统实际作用和巷道环境优化处理效果，实现巷道中通风系统自动良性运行的目标。通过积极改善巷道中智能化通风系统实际运行中人为影响因素，解决巷道中智能化通风系统实际应用缺陷，突出通风系统自动管控和智能化处理优势，可以满足巷道通风处理和降低瓦斯浓度等工作良性有效开展要求。2 矿用巷道中智能化通风系统的设计2.1 硬件设计在巷道中应用智能化通风系统时，硬件模块被分为主控制器模块、通信模块、数据采集模块和电源模块等部分。因此，在设计巷道智能化通风系统的硬件模块时，需要根据巷道通风和瓦斯浓度降低的处理要求来顺利开展关联设计工作。对于主控制器模块而言，必须确保其具有出色的操作性能和快速响应处理能力，以便为巷道中智能化通风系统提供规范合理的操作支持。通过主控制器模块在智能化通风系统运行管控和中断响应处理方面的协调配合，可以实现对智能化通风系统实际运行状况的有效控制，解决巷道中智能化通风系统在实际运行过程中可能出现的故障安全问题。基于主控制器模块的性能，对巷道通风量和通风速度等数据信息进行合理计算和数据处理，为巷道中智能化通风系统良性运行提供便利支持。44Mine engineering矿山工程在通信模块的设计方面，应根据数据采集分站通信情况选择太网和芯片信号均合理的通信模块，以实现网口数据和外部网络数据通信得到优化调整和综合处理的目标。此外，应对智能化通风系统运行过程中的协议使用错误处理率进行有效调整，以保证芯片技术在矿用巷道智能化通风系统通信模块设计和运行维护中的作用，并维持巷道中智能化通风系统通信模块设计效果和实际运行的稳定性。通过合理设计通信模块，可以维持关联信息的集成效果，在准确合理的信息支持下实现巷道中智能化通风系统运行通信调控和关联数据综合处理效果。关于数据采集模块，在巷道智能化通风系统的运行中，该模块具有重要的作用。它可以帮助维持总线通信处理效果，推动智能化通风系统处于良性稳定运行状态，并提升硬件模块的核心控制力度。同时，数据采集模块还可以将总线技术在智能化通风系统数据信息采集和硬件管控中的作用表现出来，确保系统运行和硬件模块设计得到巷道掘进开采部门的认可。通过这种方式，可以维持智能化通风系统运行的稳定性和接口处理效果。此外，智能化通风系统数据采集模块具有功能实用和数据信息快速采集的优势，可以为后期硬件模块升级改造提供便利支持。至于电源模块，应根据智能化通风系统实际运行状态对输入和输出接口的驱动电压进行控制。这样可以维持系统电源模块新片区东电压数值的准确性和实际管控力度。同时，需要结合智能化通风系统运行过程中的供电需求，展开有效的设计工作。在智能化通风系统运行过程中，需要设计三种不同的电压数值输出接口，并采用适当的电路将高电压电源模块转换成低电压电源模块。这样可以满足巷道中智能化通风系统电源需求和安全稳定运行效果，维持智能化通风系统供电稳定性。2.2 软件设计在对巷道中智能化通风系统进行软件模块设计时，需要确保软件模块与硬件模块之间的协调配合力度，并且针对应用在智能化通风系统中的软件模块进行有效的分模块设计。针对智能化通风系统软件模块而言，其主要体现在智能模块上，因此需要从巷道中排放和瓦斯浓度管控入手进行相应调整，同时也需要从巷道内部环境和周边网络入手更新智能化通风系统软件模块，以确保软件模块的运行维护与智能化通风系统的安全稳定运行相互协调。对于巷道中智能化通风系统软件模块设计来说，需要做好关联信息的归纳收集和综合处理工作，尽量保证准确完善的信息在智能化通风系统软件模块设计和综合维护中的实际作用。通过适当的软件模块对智能化通风系统运行过程中的通信信号进行完善处理，以维护关联信号和软件模块综合设计效果和智能通信传输力度，使得软件模块设计与巷道中智能化通风系统的安全稳定运行达到协调配合状态。2.3 上位机设计在进行巷道中智能化通风系统的上位机设计时，需要确保其稳定运行和模块设计效果，尽量保证巷道中智能化通风系统上位机的显示力度和信号传输稳定性达到合理稳定状态。同时，在监控室配置监控人员，尽量保证巷道中智能化通风系统运行过程中上位机监控和关联信息归纳收集的稳定性和实际管控效果。进行智能化通风系统上位机设计时，也需要对具体流程进行优化调整，加强巷道通风系统的监测和远程控制力度，突出智能化通风系统上位机操作性和宜人性特点，以满足智能化通风系统稳定运行的要求，并有效监督管控巷道通风和瓦斯浓度等状况。3 矿用巷道中智能化通风系统的应用策略3.1 巷道综合勘察在应用智能化通风系统之前，需要对巷道进行深入勘察以了解其结构状态和矿层划分情况。在实际勘察过程中，需要做好关联信息的归纳和收集工作，并根据勘察信息确定智能化通风系统的安装位置，以保证巷道通风效果和瓦斯浓度管控力度。这能够避免智能化通风系统在运行过程中受到巷道结构和矿层的影响，从而提升其运行效果和实际运行力度。由于巷道结构较为复杂，进行巷道勘察时需要强化合理装置的应用，以降低巷道勘察难度并保证勘察信息的准确性。同时，根据巷道勘察结果和关联信息，对智能化通风系统的实际应用和运行参数设置过程中可能出现的风险问题进行有效调整，提升其实际运行效果和稳定性，全面发挥其在巷道安全掘进开采中的作用。3.2 合理布置智能化通风系统巷道中智能化通风系统的合理布置是其实际应用的关键。由于应用在巷道中的通风系统涉及的管道较为复杂，因此需要在保证巷道中通风系统管道规划布置效果和综合布置合理性的前提下维持系统稳定运行，以满足巷道中通风和有害气体疏散要求，并保障巷道开采人员的人身安全和健康程度，充分发挥通风系统智能化管控优势。在巷道中布置智能化通风系统时，还需要对掘进巷道的回风流状态和通风机实际运行状态等方面进行分析，结合实际分析结果对巷道中智能化通风系统实际运行过程中可能出现的问题进行有效处理，解决巷道中智能化通风系统实际运行应用过程中因管道规划不合理而出现的问题，协调45Mine engineering矿山工程巷道中智能监控系统与通风系统之间的关系，对巷道中通风系统实际运行和管道布置进行智能化管控，使得巷道中通风系统运行状况和实际作用均达到合理状态。3.3 调整通风系统的运行参数在巷道中应用智能化通风系统时，保证具体参数的准确性和综合控制效果是非常重要的。为了达到这个目标，需要对智能化系统和通风系统之间的关系进行协调，并对其实际运行参数进行有效调整。通过适当地调整运行参数，可以提高智能化通风系统的运行效率和关联数据信息综合处理能力，增强智能化通风系统的操作性能和中断响应处理能力，同时提升计算精度和数据处理能力，以维持巷道中智能化通风系统运行参数的准确性和实际管控效果。目前，在巷道中应用的智能化通风系统是在原有瓦斯传感器基础上升级改造的新型通风系统，它可以增强通风系统数据采集力度和抗电磁干扰能力，从而更好地维持巷道中智能化通风系统运行参数的准确性和实际运行效果。通过优化调整通风系统实际运行参数，可以增强通风系统在巷道空气流通和瓦斯浓度降低处理中的适应性，针对巷道中智能化通风系统运行缺陷问题进行有效处理，从而彰显智能化通风系统的实际作用。3.4 协调智能化通风系统部件由于巷道掘进开采过程中应用的智能化通风系统涉及的基础零部件比较多，包括传感器、数据采集分站和上位机等几个部分。因此，在协调这些基础零部件的配合力度和实际管控效果的同时，需要改善系统运行缺陷问题，并对巷道中智能化通风系统运行使用过程中出现的数据失真和数据传输滞后等问题展开有效处理。加强巷道中智能化通风系统的重点改进力度，增强智能化通风系统基础零部件之间的协调配合力度，以及增强硬件和软件系统之间的协调配合力度和综合管控效果。扩展智能化通风系统在巷道中的应用范围，可以在增强巷道掘进开采过程中通风处理效果和具体作业实施安全性的同时，充分发挥智能化通风系统的实际作用。为了保证巷道中智能化通风系统的实际应用价值，还需要增强通信模块在智能化通风系统运行中的作用，增强巷道不同区域智能化通风系统运行的稳定性和通信传输管控力度，并根据智能化通风系统通信情况解决关联系统实际应用过程中可能出现的风险问题，使得智能化通风系统在巷道掘进开采中达到合理应用状态。3.5 智能化通风系统运行维护在巷道中，智能化通风系统在运行过程中可能会受到环境因素的影响，从而导致系统的稳定性和实际效果下降。此时，我们需要从巷道中智能化通风系统的运行动态角度出发，有效控制工作，突出通风系统的智能化运行效果和实际管控力度。同时，针对巷道中智能化通风系统的实际运行状态展开有效的维护处理，解决通风系统和智能化系统在现象配合过程中出现的故障问题，使得智能化通风系统运行维护与巷道掘进开采安全稳定运行达到相互配合状态。需要注意的是，由于巷道掘进开采过程中智能化通风系统出现的故障隐患问题存在一定的差异，因此在制定智能化通风系统运行维护方案时需要充分考虑各项差异表现情况，以降低智能化通风系统运行过程中出现故障问题的可能性，提高其在巷道中的应用价值。3.6 智能化通风系统升级改造为了有效节约巷道中通风系统实际运行过程中的电能消耗量，我们不仅需要对通风系统的安装位置和实际运行状况进行有效调控，还需要增强巷道中智能化通风系统升级改造力度。通过将巷道中智能监控系统与通风系统有效结合到一起，实现通风系统自动化管控和综合运行维护的目标，将智能化通风系统升级改造和综合调控的实际作用表现出来，突出其优势和实际作用。在升级改造时，不仅需要对智能化系统进行升级改造，还应对通风系统风机运行频率实施优化处理，在合理应用智能化通风系统的情况下降低巷道中瓦斯浓度，为巷道掘进开采提供安全支持。这样，我们可以在保障巷道掘进开采人员自身安全和综合管控效果的情况下，充分发挥智能化通风系统升级改造的优势和实际作用，为巷道中智能化通风系统的合理有效应用提供标准合理支持，推进其升级改造良性有效开展。4 结语为了保障巷道掘进开采的安全稳定开展，我们需要维持巷道通风效果，尽可能降低巷道中瓦斯浓度，使得巷道中智能化通风系统应用力度和实际运行效果得到有效保障。同时，在巷道内部结构和掘进开采作业实际开展要求的基础上，对智能化通风系统的实际应用模式进行更新调整，并从节能环保角度出发对其进行升级改造，以保证其在巷道中的实际应用效果，节约巷道中智能化通风系统运行电能消耗量，提高其经济效益和环保效益。（作者单位：山西保利裕丰煤业有限公司）