非金属鉱山換気は、石灰石・石膏・塩・建材用鉱物などを採掘する地下鉱山で、作業環境を安全かつ快適に保つために不可欠なシステムです。非金属鉱山では、可燃性ガスのリスクが比較的低い一方、掘削・穿孔・破砕・積込時に膨大な粉じんが発生するため、粉じん濃度を許容値以下に抑えることが換気の最大の目的となります。粉じんは視界を悪化させるだけでなく、長期的には作業者の健康に悪影響を与える可能性があるため、鉱山用送風機を用いて効率的な換気を行うことが求められます。非金属鉱山換気では、主換気送風機と局所送風機を組み合わせ、通気網全体で安定した風の流れを作ることが重要です。
非金属鉱山の主換気には、坑外に設置された大風量軸流送風機や対向回転軸流送風機が使用されます。これらの主扇は、通気立坑や斜坑を通じて新鮮空気を坑内に送り込み、採掘室や運搬坑道、積込ポイントなどの各区画へ風を分配します。通気設計では、採掘計画と坑道配置をもとに通気ルートを決定し、風量計算によって必要な送風機能力を算定します。また、通気ドアや風門、バランスバルブを配置して風量配分を調整し、通気の短絡や滞留域が発生しないよう制御することが重要です。主換気送風機には、高効率と信頼性に加え、連続運転に耐える堅牢な構造が求められます。
局所換気では、掘進切羽や破砕設備、積込点など、粉じんの発生源に近い場所に局所送風機を設置します。押込式局所送風機は、フレキシブルダクトを用いて新鮮空気を切羽へ送り込み、粉じんを希釈しながら坑内の主通気流へ流す役割を果たします。一方、排気式局所送風機は、粉じんや排気ガスを含む空気を吸い込み、専用の排気ダクトを通じて安全な場所へ排出します。非金属鉱山換気では、これら押込・排気方式を作業条件やレイアウトに応じて使い分けることで、効率的に粉じんを管理することができます。局所送風機には、耐摩耗性の高い羽根車や防塵仕様のモーターを採用し、粉じん環境下でも長期にわたり安定運転を維持できる設計が求められます。
近年の非金属鉱山換気では、省エネと環境負荷低減の観点から、インバータ制御や監視システムの導入が進んでいます。主換気送風機や局所送風機の回転数を採掘状況や稼働時間帯に合わせて調整することで、必要風量を確保しながら電力消費を削減できます。また、粉じん濃度や風速を測定する監視機器を設置し、そのデータを通気管理に活用することで、換気状態の見える化と予防保全が可能となります。鉱山用送風機メーカーは、非金属鉱山特有の粉じん環境と操業条件を踏まえた換気システムを提案し、安全・省エネ・環境配慮を両立した非金属鉱山換気の実現を支えています。
