回采工作面下行通风技术的应用

回采工作面下行通风技术的应用回采工作面下行通风技术的应用 1 下行通风的提出下行通风的提出 东庞矿是 1983 年投产的矿井 设计年生产能力为 180 万 t 煤层地质条件比较简单 主采煤层 2 号煤 结构简单 产 状平缓 全区基本稳定 平均可采厚度为 4 38m 倾角在 11 至 16 度之间 矿井通风方式为两翼对角抽出式 南 北风井 各安设两台通风机 设计采区通风系统为轨道上山进风 皮带 上山回风 属低沼气矿井 矿井投产时南北两翼各移交了一个采区 且每个采区移交 了一个高档普采工作面 即南翼的 2101 工作面和北翼的 2202 工作面 由于 2202 工作面的岩石集中皮带运输巷与采区皮带 上山平交 见图 1 如果采用上行通风 就需要在 2202 工 作面的岩石集中皮带运输巷设置风门 这不仅使风门的维护很 困难 而且该面的通风系统也不可靠 如果要保证通风系统的 稳定可靠 就需重开皮带巷 做小井当溜煤眼 这不仅增加工 程投入 而且会拖延矿井投产日期 如果采用下行通风 上述 问题就迎刃而解 经过反复比较 我们将 2202 工作面的通风 实行了下行通风 结果不仅使工作面按期投产 而且在没有增 加工程投入的情况下 保证了工作面通风系统的稳定可靠 2 下行通风技术的推广下行通风技术的推广 在北翼 2202 高档普采工作面实行下行通风获得成功后 84 年东庞矿又有一个综采工作面即 2108 工作面完成了掘进工 程 进入了工作面支架等大型设备的安装阶段 而在这之前必 须使该工作面形成通风系统 如果该工作面采用上行通风 就 必须在上车场即三中车场设置风门 所有工作面的大型设备都 要通过风门 不仅要求风门规格大不易开启 而且难以维护 不能保证通风系统的稳定可靠 针对这种情况 我们又在该面 实行了下行通风 也获得了理想的效果 之后 东庞矿几乎所 有的回采工作面均采用了下行通风系统 均获得了成功 3 下行通风采取的安全技术措施下行通风采取的安全技术措施 东庞矿所有采用下行通风的回采工作面 都按 煤矿安全 规程 的规定 制定了专门措施 1 回采工作面的风量配备都按工作面断面及风速要求 进行配风 确保了工作面风速达到 1m s 以上 即普采工作面 一般风量都达到 600 m3 m 综采工作面风量达到 900 m3 m 2 在回采工作面下巷 回风巷 安设了瓦斯自动监测 报警断电装置 断电浓度设为 1 断电范围为回采工作面及 其进 回风巷道的所有电气设备 3 工作面进回风巷道均安设了消防供水管路 并在进 风巷每隔 100m 回风巷每隔 50m 设置三通阀门 并在进风 巷设置了一道降尘水幕 回风巷设置了两道降尘水幕 所有转 载点安设了降尘设施 机组安设了负压降尘装置 进回风巷均 设置了隔爆水袋 4 在 4 5m 5m 一次采全高的综采工作面 还实行 了煤体注水 4 下行通风的优点分析下行通风的优点分析 1 避免在运料巷即上巷设置风门设施 可以保证运输 工作面设备物料不通过风门 减少了对风门的维护量 保证了 工作面通风系统的稳定可靠 2 由于风流方向与运煤方向一致 可以有效地降低煤 尘发飞扬 而且由于运输设备设在回风顺榴 运输过程中产生 的粉尘 破碎机破碎煤炭过程中产生的粉尘都直接从回风顺槽 排走 不进入工作面 有利于改善工作面的作业环境 3 机电设备布置在回风巷 设备产生的热量不散发到 工作面 使工作面气温降低 由于综采工作面设备多 布置在 回风巷 一旦发生设备着火 有害气体也会直接进入回风巷 而避免了对工作面人员的伤害 4 综采工作面操作支架均是邻架操作 且人在上方俯 视下方操作更加方便 在移架过程中产生的粉尘 顺风而下 避免对操作者的危害和对视线的影响 5 工作面下行通风 下隅角为回风侧 温度较高 与 采空区内部温差则较小 从而可以减少下限角与采空区之间的 自然风压 减少采空区内部因演然风压产生的漏风 有利于预 防采空区浮煤自然发火 工作面下行通风 上隅角在进风侧 温度较低而位置较高 因为自然风压方向总是自下而上 所以 不可能产生因自然风压产生的漏风 同时上隅角为进风侧 风 压较高 还可以抵消一部分采空区内部的自下而上的自然风压 6 下行通风时 由于风流方向与瓦斯浮力的方向相 反 所以风流与瓦斯层之间的相对运动速度大 完成一定的混 合过程所需的能量少 其混合能力增强 下行通风时 瓦斯和 空气的混合能力比相同条件下上行通风时的混合能力强 因 而工作面涌出的瓦斯比上行通风更容易与风流混合而被带走 7 下行通风可以有效地解决上隅角瓦斯积聚的问题 且不会在下隅角产生新的瓦斯积聚 分析原因是 下行通风时 工作面和采空区的总压差比上行通风小 采空区的漏风量也比 上行通风时小 因此下行通风从采空区带出的瓦斯量就比上行 通风时少 致使涌出量就比上行通风时低 正由于下行通风能 把采空区上部高浓度瓦斯排出或滞留于采空区内 故上隅角瓦 斯积聚的可能性就比上行通风小 另外 瓦斯从下隅角涌出后 受到浮力作用上升 在上升过程中与下行风流相混合 因而采 用下行通风时 下隅角瓦斯的积聚也没有上行通风时上隅角瓦 斯积聚的情况严重 5 下行通风的缺点分析下行通风的缺点分析 1 由于瓦斯比空气密度小 有一定的上浮力 下行通 风瓦斯自然流动方向和风流相反 在风速低行不成紊流状态的 情况下 易造成瓦斯积聚 2 机电设备均在回