长距离通风技术在煤矿中的应用

【摘 要】随着煤矿机械化程度的提高，掘进工作面的长度也在不断增加，随之而来长距离通风存在的问题也越来越多，本文根据常村煤矿的实际情况，简单的阐述了长距离通风技术在常村煤矿的应用。通过该技术的应用，保证了掘进巷道的气候条件，为矿井的正常接替和安全、高效生产提供了有力保障。

【关键词】长距离；通风；掘进

1 概况

常村煤矿位于河南省洛阳市偃师市寇店镇，井田面积约25平方公里，设计生产能力0.45Mt/a，矿井采用立井上、下山开拓方式。矿井共布置三个立井井筒分别为主井、副井和风井，矿井通风方式为中央分列式，通风方法为抽出式，主井、副井进风，风井回风。矿井主要通风机为两台对旋轴流式风机，一用一备，型号为FBCDZ—№25，电机功率为2×250kW，叶片角度为+9°。

近几年来，我矿围绕着“如何减少辅助掘进巷道的工程量和增加采煤工作面的走向长度”的思路，在长距离通风方面做了大量的工作。其中，东翼总回风巷风筒敷设长度为1300m，巷道断面为直墙半圆拱，巷道净高3.2m，巷道净宽3.6m，巷道墙高1.4m，巷道净断面积10.1m2，巷道平均坡度+20°。

2 技术方案确定

掘进巷道中长距离通风长期得不到解决的主要原因是风筒的通风效果不好，具体可归纳为：风筒局部通风阻力大；风筒接头多，风筒接头、针眼漏风量大。现今，我国煤矿解决风筒局部通风阻力的主要措施有：（1）增加风筒的节长，减少风筒的接头数目，正常情况下风筒连接接头处漏风量在0.3～0.5m3/min，如果接头数量较多时，容易造成局部通风阻力和漏风量的增大；（2）采用铁圈压板接头代替插接方式；（3）增加风筒直径，风筒的摩擦阻力与风筒直径的5次方成反比，即风筒直径增加1倍，通风阻力减少32倍；（4）使用软质风筒时，要吊挂平直，拐弯使用弯头或骨架风筒缓慢拐弯。而解决风筒漏风的措施主要有：（1）防止风筒出现破口；（2）风筒接头处采用双反压边；（3）对风筒针眼进行粘补或灌胶封堵。

根据我矿井下实际情况运用排除法进行排除，最终确定采用增加风筒的单节长度，风筒由原来使用的10m/节增加到20m/节，减少风筒的接头数量，降低风筒的接头漏风量和局部通风阻力；使用软质风筒时，吊挂应平、直、稳，拐弯使用弯头或骨架风筒缓慢拐弯，严禁拐死弯；风筒不得被摩擦和挤压；风筒上所有针眼必须粘补或灌胶封堵，降低风筒的针眼漏风量和局部通风阻力。

3 技术方案实施

首先，将原来使用的10m/节风筒更换为20m/节，并将接头处和风筒连接处的所有针眼进行灌胶封堵，减少了风筒的接头数量和漏风量；其次，在巷道拐弯处使用骨架风筒缓慢拐弯，减小了风筒拐弯处的通风阻力；再次，将原来使用的8#铁丝更换为Φ6mm的钢丝绳，紧固后进行吊挂风筒，有效防止了因长时间吊挂造成风筒下坠出现褶皱，保证风筒吊挂平、直、稳，减小了风筒的通风阻力；最后，增加风筒工的巡查次数，发现风筒破口及时进行粘补，减少了因风筒破口而造成的漏风量。

4 效果对比

东翼总回风巷使用风机型号为FBD—№5.6，配备电机功率为2×15kW，风筒直径为600mm，风机吸风量为310m?/min，设计需风量为232.2m?/min。方案实施前，该巷道风筒出风口风量为248m?/min，百米漏风率为1.54%，巷道风速0.41m/s，瓦斯浓度为0.02%，二氧化碳浓度为0.08%，温度为23℃；方案实施后，该巷道风筒出风口风量为294m?/min，百米漏风率为0.40%，巷道风速0.485m/s，瓦斯浓度为0.00%，二氧化碳浓度为0.05%，温度为22℃。方案实施前后，该巷道风筒均未出现因风筒耐压强度不够而造成的风筒撕裂现象。

5 结语

通过本技术方案的实施，掘进巷道的百米漏风率有了明显下降，掘进工作面风量有了明显提高，改善了掘进工作面的气候条件；减少了掘进工作面的搬家次数，提高了进尺量，为矿井的正常接替提供了宝贵时间；为我矿实现“减少辅助掘进巷道的工程量和增加采煤工作面的走向长度”而采用长距离通风提供了实践依据，提高了单个采煤工作面的回采年限；为矿井的安全、高效生产提供了有力保障。