갱내 환기는 광산 내부의 공기를 지속적으로 순환시켜 유해 가스와 분진, 열과 습기를 제거하고, 작업자에게 신선한 공기를 공급하는 핵심 안전 설비이다. 갱내 환기가 제대로 이루어지지 않으면 가연성 가스와 독성 가스 농도가 상승하고, 산소 농도가 떨어져 폭발과 질식, 작업 능력 저하 등 다양한 위험이 동시에 발생한다. 따라서 광산에서는 갱내 환기 설계를 채굴 계획과 동일한 수준으로 중요하게 다루며, 송풍기 선정과 배관망 구성, 환기 문과 차단 구조, 감시와 제어 방식을 종합적으로 검토해야 한다. 갱내 환기 시스템은 주 환기 설비와 국부 환기 설비가 함께 작동하면서, 각 작업 구역에 필요한 풍량과 전압을 안정적으로 공급하는 구조로 설계된다.
갱내 환기에서 주 환기 송풍기는 광산 전체의 기본 공기 흐름을 형성하는 역할을 한다. 지상 또는 갱구에 설치된 대형 축류 송풍기나 원심 송풍기가 외부의 신선한 공기를 흡입하여 갱도 깊숙한 곳까지 밀어 넣거나, 반대로 오염된 공기를 갱 밖으로 배출하는 방식으로 운전된다. 주 환기 설비는 광산의 규모와 깊이, 갱도 구조와 채굴 방식, 예상되는 가스 발생량과 열 발생량을 고려하여 용량이 결정되며, 장기간 연속 운전이 가능하도록 높은 신뢰성을 확보해야 한다. 또한 주 환기 송풍기는 정전이나 고장 시를 대비해 예비 설비와 비상 운전 계획을 갖추어야 하며, 역풍 운전과 환기 방향 전환이 필요한 광산에서는 이에 맞는 구조와 제어 기능이 요구된다.
국부 환기 설비는 작업이 이루어지는 얼굴과 장비 주변에 직접 신선한 공기를 공급하고, 발생하는 분진과 가스를 신속히 제거하는 역할을 한다. 국부 송풍기는 비교적 소형이지만, 갱도의 구조와 작업 방식에 맞춰 이동과 설치가 용이해야 하며, 방폭 구조와 내식성이 요구되는 경우가 많다. 갱내 환기 설계에서는 주 환기와 국부 환기의 역할 분담을 명확히 하여, 주 환기는 전체 공기 흐름과 기본 가스 농도 관리에 초점을 맞추고, 국부 환기는 특정 작업 구역의 환경을 집중적으로 개선하는 방식으로 구성해야 한다. 이를 위해 환기 배관망과 덕트, 환기 문과 차단 구조를 적절히 배치하고, 각 구역별 풍량을 조절할 수 있는 설비를 함께 설치한다.
효과적인 갱내 환기를 위해서는 설계 단계뿐 아니라 운전과 유지보수, 감시 체계도 중요하다. 가스와 산소 농도, 온도와 습도, 공기 속도와 압력을 정기적으로 측정하고 기록하면, 환기 설계와 실제 운전 상태를 비교하여 개선 방향을 찾을 수 있다. 또한 송풍기의 전류와 전압, 진동과 소음을 모니터링하면 고장 징후를 조기에 발견하여 안전 사고를 예방할 수 있다. 갱내 환기 설비와 배관망은 시간이 지날수록 누설과 막힘, 손상이 발생하기 때문에, 정기적인 점검과 청소, 보수가 필수적이다. 이러한 활동을 체계적으로 수행하면 갱내 환기는 광산 안전과 생산성을 동시에 지키는 든든한 기반이 된다.
