压通风技术在生产实践中的创新应用.doc

负压通风技术在井下生产实践中的创新应用黄圣祥 王钦恒 摘要：本文通过负压通风技术的研究，巧妙解决了生产中一些难以解决的问题，起到了保障安全、节约动力，增加效益的作用。关键词：负压通风 生产 应用当主扇安装在地面，采取抽出式工作方式，矿井整个通风系统处于低于当地大气压的负压状态，风流下游的绝对全压均小于上游的绝对全压，从风流入口至主扇进风口为负压通风段。负压通风的特点是风流仅依靠扇风机的机械风压和自然风压给予通风动力，而没有外界其他机械动力作用。合理地利用负压通风技术，可以起到保障安全、节约动力、增加效益的作用。1 利用负压通风技术向掘进工作面供风掘进工作面一般采用局扇供风，通过创造性利用负压风向迎头供风，走出了一条节省电费、增加效益的新路。1.1 掘进工作面概况矿井新南翼回风道是2009年矿井通风系统优化改造工程的主要巷道，巷道全长1162m，采用锚喷支护，巷道净断面11m2，分上下两段掘进，上段全长610米，2009年11月份率先与5100总回贯通。新南翼回风道上段贯通后，下段在原先掘进250米的基础上，需继续向下掘进，与10700副巷贯通。此时下段的通风情况为：211KW局扇新南翼回风道（下段）迎头回风新南翼回风道（上段）5100总回。因新南翼回风道上段与总回贯通后，进回风流之间联络巷风压压差相当大，风门两个人方能打开，通过研究现场，认为完全可以利用联络巷两端风压作为通风动力，实现向迎头供风，通过在进回风流之间的风门墙体上镶嵌直径500mm长约20米刚塑风筒，使其两端分别与新南翼回风道进回风流相连，利用刚塑风筒两端的风压压差产生的动力通过风筒向迎头供风，达到用负压通风代替局扇向新南翼回风流供风的效果。（如图1）(图1)1.2 安全技术措施（1）镶嵌在风门墙体的刚塑风筒完好，接头严密不漏风，接头之间的缝隙用水泥填充，防止漏风。（2）迎头风筒与风门以里刚塑风筒接茬长度不小于1m，用铁丝固定牢固，防止风筒脱落。（3）刚塑风筒进风口可通过固定板条，控制进风量。（4）为防止负压风流不稳定影响掘进工作面正常通风，利用新南翼回风道下段原局扇作为备用局扇，一旦出现意外，立即启动局扇供风。（5）迎头风筒严格按规定吊挂平直、环环吊挂、无破口漏风、距迎头不超过5米。1.3 效果利用负压通风向新南翼回风道供风，迎头有效风量最大可达403m3/min，经对刚塑风筒进风口大小的调节，迎头风量保持在250 m3/min左右，新南翼回风道（下段）迎头利用负压供风时间长达2个月，直至巷道贯通，共节电31680度，节约费用1.4万元。2 利用负压通风技术进行瓦斯尾排2.1 工作面概况10700采区的9708工作面瓦斯绝对涌出量达到9.2m3/min，为2004年涌出量最高的工作面，是瓦斯管理的重点。9708工作面回采结束后，采空区内积聚了大量的处于游离状态的瓦斯，若不对9708采空区的瓦斯进行处理，采空区的瓦斯通过采空区内的裂隙，将大量涌入本煤层或临近煤层的采掘工作面，对工作面的安全产生严重威胁。通过合理利用负压通风，解决了这一问题。一是在9708采空区进风侧密闭墙体上预留300mm200mm的通风口，并镶好风窗及风窗板（便于调风），二是在回风侧密闭墙体镶嵌长2米左右的刚塑风筒，使采空区两端形成压差，负压风流从调节墙进入采空区后，经刚塑风筒流出，进入专用排放瓦斯巷道（尾巷），负压风流风量可达30m3/min，刚塑风筒内瓦斯浓度达到2，成功尾排出大量的瓦斯，从而大大减少采空区瓦斯造成的威胁。（如图2） (图2) 2.2 安全技术措施（1）回风侧密闭必须严密不漏风，质量符合要求，严防瓦斯大量渗漏。（2）风筒吊挂采用不燃材料性材料吊挂，紧贴顶板，出风口上风侧5米，下风侧30米，必须设置栅栏，揭示警标，确保安全。（3）瓦斯尾排出风口专门设置一路喷雾对出风口进行洒水喷雾，确保安全。（4）出风口前设置瓦斯传感器，报警断电值为1.0。2.3 效果利用负压通风技术，共排放9708采空区瓦斯10个月，瓦斯总排放达到432000 m3，为确保10700采区的安全生产发挥了积极的作用。3 利用负压通风排放采空区的瓦斯3.1 现场概况9703上出口在掘进过程中需与9703中间巷贯通，因9703中间巷为原9701工作面的一段盲巷，位于采空区以里，无法直接排放瓦斯，巷道内的瓦斯达到80以上，常规排放瓦斯手段，无法通过采空区，达不到排放采空区瓦斯的目的。通过打钻，实现了进回风流的连通，使采空区的两端产生了足够的压差，从而使其构成独立的通风系统，最终巧妙利用负压通风起到了排放采空区瓦斯，安全贯通的目的。（如图3）（图3）3.2 安全技术措施（1）钻孔直径为不小于108mm钻孔，必要是打35个，以增加通风断面，确保风量满足稀释瓦斯的要求。（2）打钻期间，必须制定安全技术措施。利用钻机打钻时，必须保证打钻用水，严防产生火花。（3）必须有防范措施，防止风流逆转，瓦斯回流发生危害。（4）贯通前5米，必须对钻孔进行刷大，进一步检查钻孔排放瓦斯的效果。3.3 效果通过负压通风排放瓦斯，贯通侧9703中间巷瓦斯浓度由80降到了0.5，实现了巷道的安全贯通，可节约新掘进9703中间巷的费用20多万元。参考文献：1 煤矿安全规程.煤炭工业出版社，2011.作者简介：黄圣祥（1971.10），男，大学本科学历,工程师，。1996年毕业于安徽淮南矿业学