減壓風門在桑樹坪煤礦的應(yīng)用與探討

張海義，付智全，郭督友

(陜西陜煤韓城礦業(yè)有限公司 桑樹坪煤礦，陜西 韓城 715400)

桑樹坪煤礦始建于1975年，目前全礦最大通風流程4.45萬m，井下供風量為14 328 m3/min，采用分區(qū)通風方式，分為南、北兩個采區(qū)，分別由一條280水平大巷和一條運輸巷將新鮮風流運送到各用風地點。由于采掘布局原因，南采區(qū)運輸巷目前布置有3條直通專回的聯(lián)巷(例如：南一北大巷、南一回風上山等準備巷道)，北采區(qū)大巷有直通總回的巷道(例如：北二邊回、北二軌道上山、北二運輸上山等準備巷道)，巷道因為行人構(gòu)筑有風門，由于風門兩邊壓差大，導(dǎo)致人員通過風門時十分困難，若發(fā)生緊急情況時，人員無法迅速通過，且關(guān)閉風門時產(chǎn)生的沖擊力較大，存在安全隱患。為解決該問題，礦井將風壓較大地點的普通風門更換為減壓風門。

1 更換風門的必要性

北采區(qū)北二軌道上山聯(lián)巷連接北采區(qū)進風大巷及總回風巷，該處風門負壓較大，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)解算結(jié)果，該地點風阻為74.84 N·S2/m8，加之風門開啟時的摩擦力及木風門自身重量，若使用普通風門，單人無法開啟，關(guān)閉時風門沖擊力可能導(dǎo)致人員傷亡。

南一回風上山局部巷道維修期間，人員行走、物料運輸必須要通過南一回風上山與280大巷通道及上部聯(lián)巷，由于維修隊單班作業(yè)人員較少，導(dǎo)致通過風門時必須集中人員一起通過，運送物料時,由于打不開風門出現(xiàn)用礦車撞擊風門現(xiàn)象，給安全生產(chǎn)帶來隱患。

礦井災(zāi)害救援演練中發(fā)現(xiàn)，在救援過程中如需通過進回風聯(lián)巷壓差較大地點的普通風門時，嚴重影響救援速度，而更換為減壓風門時，只需安排1人提前打開風門就可以保證全隊人員安全、快速通過。

2 減壓風門工作原理

在傳統(tǒng)木風門中間部位(地面向上1.3 m處)增設(shè)1個小風門(見圖1、圖2)，當人員通過聯(lián)絡(luò)巷風門時，先打開小風門，小風門因受力面積小，可以輕松打開，打開后木風門兩側(cè)壓差降低，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)解算數(shù)據(jù)，北采區(qū)北二軌上風門處風阻降低至27.15 N·S2/m8，1個工作人員就能打開木風門通過巷道。

圖1 小風門打開前

圖2 小風門打開后

3 優(yōu)缺點對比分析

風門優(yōu)缺點對比分析見表1。

表1 風門優(yōu)缺點對比分析

1 ) 減壓風門經(jīng)濟實用，性價比高于無壓風門、木風門。

2 ) 經(jīng)過井下現(xiàn)場實踐對比，相同地點、相同情況下，風門里外負壓較大的巷道，采用木風門時需2～3人方能打開，采用減壓風門時，1人就能順利打開。

3 ) 如遇緊急情況，采用減壓風門的巷道，零散作業(yè)人員可快速打開風門通過，進入新鮮風流巷道，確保人員安全。

4 ) 巷道底鼓等情況導(dǎo)致風門變形，無壓風門整形修復(fù)必須升井到地面進行處理，尤其是要采用電焊時必須在地面進行，來回周期長，還要有備用風門，不利于安全；木質(zhì)風門往往可以在現(xiàn)場進行修復(fù)。

4 風門使用情況

將南一280運輸巷3號、5號、7號聯(lián)巷和北一280膠帶運輸巷2號、3號聯(lián)巷及南一回風上山、北二軌道上山等負壓較大巷道內(nèi)的普通風門均更換為減壓風門，更換后行人方便，單人可以輕松通過，運料時不再出現(xiàn)打不開風門而采用礦車撞擊現(xiàn)象，為安全生產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

在1號主運輸斜井行人通道使用無壓風門，美觀大方，兩側(cè)巷道都是進風巷，負壓較小，但在使用過程中平均每月需維修多次。

在3317運順底板聯(lián)巷、4322中部底板聯(lián)巷等負壓小的掘進聯(lián)巷使用普通木風門。

5 結(jié) 語

減壓風門在地質(zhì)條件復(fù)雜的桑樹坪煤礦的應(yīng)用，徹底解決了井下行人、運料進出風門困難的問題，保障了通風系統(tǒng)的穩(wěn)定，消除了安全隱患，為礦井安全生產(chǎn)奠定了堅實的基礎(chǔ)，在相同條件的礦井具有一定的推廣價值。