【摘要】在我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的機(jī)械化程度日益提高的大環(huán)境下,對(duì)煤礦的井下綜掘工作也要求越來(lái)越高,而在綜掘工作中所產(chǎn)生粉塵的防治問(wèn)題也日漸地突出。粉塵防治過(guò)程中,最重要的便是如何對(duì)綜掘巷道進(jìn)行有效的通風(fēng),即通風(fēng)方式的選擇及其中各方面問(wèn)題的研究。
【關(guān)鍵詞】粉塵防治;通風(fēng)方式;綜掘巷道
工業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展,生產(chǎn)技術(shù)日益增強(qiáng),帶動(dòng)了煤礦產(chǎn)業(yè)的繁榮。而煤礦開(kāi)采中,綜掘巷道是其中一個(gè)關(guān)鍵,目前高達(dá)1000m掘進(jìn)長(zhǎng)度的綜掘巷道在我國(guó)已是非常普遍。在對(duì)掘進(jìn)的通風(fēng)方式進(jìn)行選擇時(shí)如何采用最佳方式,從而防止瓦斯的積聚,有效地保證粉塵排出到工作區(qū)域之外,已經(jīng)成為人們長(zhǎng)期以來(lái)致力于攻克的問(wèn)題。
1、綜掘巷道通風(fēng)方式
煤礦的掘進(jìn)通風(fēng)方式中,較為傳統(tǒng)的為局扇壓入式。單一的通風(fēng)方式,以及壓入式的傳統(tǒng)做法,粉塵越來(lái)越多,不管對(duì)工作環(huán)境還是對(duì)人的身體來(lái)說(shuō)都是一種危害。而大量的粉塵吹出了工作面,并逐漸在工作面沉積下來(lái),也成為了礦井的安全隱患。因此,壓入式這一單一的通風(fēng)方式,已經(jīng)不能在綜掘工作重,較好地適應(yīng)工作面的除塵需求。在對(duì)工作面中瓦斯和粉塵的具體實(shí)際情況進(jìn)行分析后,考慮采用以下不同于傳統(tǒng)方式、適應(yīng)現(xiàn)有的濕式除塵風(fēng)機(jī)的兩種通風(fēng)方式:
1.1單一抽出式通風(fēng)方式
這種方式下,除塵風(fēng)機(jī)處連接了伸縮式風(fēng)筒,這種風(fēng)筒為帶剛性圈的。在距離掘進(jìn)巷道中全負(fù)壓的回風(fēng)巷道有10M以外處,安裝濕式除塵風(fēng)機(jī),巷道壁上則鋪設(shè)吊掛伸縮風(fēng)筒,伸縮風(fēng)筒吸風(fēng)口離工作面2-4M。這樣,通過(guò)濕式除塵風(fēng)機(jī)發(fā)揮其除塵作用,使掘進(jìn)巷道流入新鮮風(fēng)流,沿途巷道以及作業(yè)場(chǎng)所中都通過(guò)新鮮風(fēng)流稀釋粉塵及有害氣體,再通過(guò)伸縮風(fēng)筒傳達(dá)濕式除塵風(fēng)機(jī),使氣體直接排到回風(fēng)流中。
在相對(duì)單一的通風(fēng)方式下,又由于是抽出式的,風(fēng)流新鮮,并且處于掘進(jìn)的巷道,沒(méi)有污染,除塵作用顯著,對(duì)工作環(huán)境和工作效率都有了保證。但這種方式也存在弊端,主要為以下幾方面:首先是在回風(fēng)流中安裝著風(fēng)機(jī),因此這種方式并不適用于瓦斯?jié)舛缺容^大的掘進(jìn)巷道。另外,清掃也是一大道題。因?yàn)榉蹓m存在于風(fēng)流中,從而沉積在了伸縮風(fēng)筒內(nèi)壁。再次,需要定期地沖洗和清掃風(fēng)機(jī)的濾網(wǎng),導(dǎo)致必須讓濕式除塵風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),這會(huì)對(duì)工作面的瓦斯管理不利。最后是成本問(wèn)題,因?yàn)樯炜s風(fēng)筒為帶剛性圈的,這類風(fēng)筒的價(jià)格比較高。
1.2長(zhǎng)壓短抽的混合通風(fēng)方式
雖然以上第一種方式簡(jiǎn)單而易于操作,但是在工作面上也同樣面臨著瓦斯問(wèn)題。特別是涌出的瓦斯多時(shí)。這就需要采用一種混合的通風(fēng)方式,即長(zhǎng)壓短軸式(見(jiàn)圖1)。首先,在相距回風(fēng)口不小于10m處,安裝壓入式局扇,接著,保證吸風(fēng)口在工作面2-4m處,從而安裝柔性風(fēng)筒,仍然是帶剛性圈的類型,并且與除塵風(fēng)機(jī)相匹配。新鮮風(fēng)流從壓入式的局扇流到柔性風(fēng)筒,經(jīng)由工作面的除塵風(fēng)機(jī)以里,到達(dá)工作面,再經(jīng)過(guò)伸縮式風(fēng)筒流入除塵風(fēng)機(jī),排到掘進(jìn)巷道,沿著掘進(jìn)巷道到達(dá)回風(fēng)巷。這樣的通風(fēng)方式,能使綜掘的工作面上(為主要產(chǎn)塵點(diǎn))所產(chǎn)生粉塵在濕式除塵風(fēng)機(jī)的作用下得以精華,其除塵效果也能得到保證,工作效率也可以有效提高。但是,這種通風(fēng)方式也存在著一些問(wèn)題:一是在工作面的不斷推進(jìn)過(guò)程中,濕式除塵風(fēng)機(jī)以及其配套的風(fēng)筒也需要不斷移動(dòng)。二是必須讓壓入式局扇匹配除塵風(fēng)機(jī)相應(yīng)工作的風(fēng)量,從而使除塵效果得以保證。
2、長(zhǎng)壓短抽通風(fēng)方式存在問(wèn)題的分析
2.1濕式除塵風(fēng)機(jī)及配套風(fēng)筒的安裝
濕式除塵風(fēng)機(jī)中比較常用的有兩種:SFC-6型28KW除塵風(fēng)機(jī)和FC-5型11KW除塵風(fēng)機(jī)。因?yàn)镾FC-6型除塵風(fēng)機(jī)的體積較大,需用專用的架子進(jìn)行安裝,再把專用架子和膠帶運(yùn)輸機(jī)的機(jī)尾跑道相固定,連接轉(zhuǎn)載機(jī),掘進(jìn)機(jī)機(jī)座的平臺(tái)上固定進(jìn)風(fēng)罩,將進(jìn)風(fēng)罩、除塵風(fēng)機(jī)與伸縮風(fēng)筒相連接,于轉(zhuǎn)載機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的相應(yīng)位置進(jìn)行固定,如圖2所示。
這種情況下,掘進(jìn)機(jī)移動(dòng)的同時(shí),風(fēng)筒和防塵風(fēng)機(jī)也在移動(dòng),除塵的同時(shí),工人工作量也減少了。掘進(jìn)巷道在2.2m以上高度的適用于此通風(fēng)方式。因?yàn)镕C-5型的除塵風(fēng)機(jī)體積相對(duì)較小,于掘進(jìn)機(jī)上進(jìn)行安裝,再用2-4M伸縮風(fēng)筒配套連接于進(jìn)風(fēng)罩,組成一套工作面的除塵系統(tǒng),隨著掘進(jìn)機(jī)的不斷推動(dòng),這一系統(tǒng)得以移動(dòng),這樣便使勞動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)一步減輕,達(dá)到更加明顯的除塵效果。低于2.2m的掘進(jìn)巷道適用此配套方式。
2.2壓入式局扇與除塵風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量匹配問(wèn)題
在高瓦斯的礦井中,綜掘的工作經(jīng)常使用的是28kw的壓入式局扇以及對(duì)旋式的高效風(fēng)機(jī),壓入式局扇的工作風(fēng)量為200m3/min—300 m3/min,風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量為450m3/min—550m3/min。要選擇的除塵風(fēng)機(jī)要求體積適中并與其匹配,故難度較大。
從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中來(lái)看,壓入式局扇是隨著風(fēng)筒的距離而不斷延長(zhǎng)工作風(fēng)量的,同時(shí)也不斷增大了工作阻力,隨之不斷減少了出風(fēng)口的風(fēng)筒出風(fēng)量,而一旦配套地安裝了除塵風(fēng)機(jī),它的風(fēng)筒長(zhǎng)度是不變的,其工作風(fēng)量基本也為固定值。這就為壓入式局扇匹配除塵風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量上造成了一系列問(wèn)題。
3、結(jié)語(yǔ)
綜掘工作面日益突出的防治問(wèn)題已經(jīng)成為煤礦產(chǎn)業(yè)的研究重點(diǎn)。當(dāng)然,本文僅就幾種比較常用通風(fēng)方式進(jìn)行了敘述及相關(guān)存在問(wèn)題的探討,實(shí)際工作中碰到的具體問(wèn)題還需要進(jìn)行相應(yīng)具體的總結(jié)分析,使其最終得以解決,以保證不會(huì)發(fā)生事故。
參考文獻(xiàn)
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