抽出式风机在治理工作面上隅角瓦斯的应用

2023-04-21 来源：好走旅游网

成果应用

总第97期

抽出式风机在治理工作面上隅角瓦斯的应用

牛金明

(潞安环能股份公司漳村煤矿,山西长治　046032)

摘　要:针对漳村煤矿综采工作面上隅角瓦斯浓度高的情况,用抽出式风机处理上隅角瓦斯,较好地解决了上隅角瓦斯频繁超限事故,实现了矿井的安全生产。关键词:上隅角;瓦斯超限;抽出式风机

中图分类号:TD441　　　文献标识码:A　　　文章编号:100522798(2007)1120014202

ApplicationofExhaustFanin

GovernUpperSolidAngleGasWorkingFaceNIUJin2ming(ZhangcunCoalMine,Lu’anEnvironmentalEnergyDevelopmentCo.Ltd.,Changzhi　046032,China)

Abstract:Aimedattheconditionofhighdensitygasinuppersolidangleatfully2mechanizedcoalwinninginZhangcunCoalMine,u2singexhaustfantogovernuppersolidanglegas.Itresolvedtheuppersolidanglegasaccidentandmadethecoalminesafetyproductioncometrue.

Keywords:uppersolidangle;gastransfinite;exhaustfan

　　潞安环能股份公司漳村煤矿2201综采工作面,

绝对瓦斯涌出量为24.17m/min,该工作面瓦斯来源主要有三部分:采落煤瓦斯涌出、煤壁瓦斯涌出、采空区瓦斯涌出。工作面自2005年4月开始生产以来,上隅角瓦斯经常超限,严重制约工作面安全高效生产。采用在2201回风巷安设抽出式局部通风机处理上隅角瓦斯的方法,取得了明显的效果,杜绝了上隅角瓦斯超限,保证了工作面安全生产。

1　2201综采工作面概况

2201工作面为22采区首采工作面,开采煤层

为二叠统山西组下部的3煤层,煤层顶板为砂岩,直接顶为泥岩,伪顶为炭质泥岩,属低瓦斯工作面,煤层无自然发火现象,煤尘具有爆炸性,煤层平均厚度为6.18m,煤层倾角为3～6°,工作面长度为230m,可采长度为2300m,工作面煤质为贫煤,密度

1.35t/m,瓦斯平均涌出量为24.17m/min,工作

面相对涌出量为4.14m/t,工作面实际风量为

2500m/min。工作面通风方式为U型加瓦斯巷通风,工作面日单产为1万t,瓦斯涌出量大,严重影响工作面的生产能力。经分析采空区瓦斯涌出量占50%,煤壁为15%,落煤占35%,上隅角瓦斯主要来

自于采空区。

该面为高产高效工作面,采用综采放顶煤开采,虽然该工作面的煤层瓦斯含量不太高,但由于工作面产量大、落煤强度高、采空区浮煤多,其绝对瓦斯涌出量也较大。自2006年4月开始回采至5月底为止,在短短60多天的时间内,2201风巷的瓦斯浓度的日平均值竟然有46天在0.7%以上,风巷出现高瓦斯浓度天数占总回采天数的38%。更为严重的是其中有9天的瓦斯浓度日平均值在1%以上,瓦斯浓度日平均值超限天数占总回采天数的7.5%。另外,在采煤机割煤和放顶煤期间,经常出现上隅角瓦斯超限现象。这些都对工作面的安全生产构成了严重威胁。

2　抽出式局部通风机的使用

由于2201工作面上隅角瓦斯经常超限,超限原因:一是煤层瓦斯含量较大,瓦斯涌出量大;二是综采工作面开采强度大,绝对瓦斯涌出量大;三是采空区散煤多。而上隅角风量小不能较好地稀释瓦斯,出现这种情况后。虽然也采取了一些措施,如加大

工作面风量,由原来的1800m/min增加为

2500m/min;在工作面刮板输送机机尾处吊挂风

收稿日期:2007208203

作者简介:牛金明(1973-),男,山西高平人,助理工程师,从事煤矿通风管理工作。

2007年11月　　　　　　　　牛金明:抽出式风机在治理工作面上隅角瓦斯的应用　　　　　　　　　　第16卷第11期

障;瓦斯巷及时放顶;安装水力引射器;端尾超前拉架等等。但效果不明显,上隅角瓦斯仍然频繁超限,最高时一天达14次,给工作面的安全生产造成了极大的威胁。为了彻底解决这个问题,保证工作面正常生产。从煤矿安全技术国家工程研究中心购买了2台FSD(C)型矿用对旋式塑料叶轮压抽式局部通风机,抽排上隅角瓦斯,并于2006年6月14日投入使用,经试用效果良好。具体安装使用如图1所示。

处的涌出风量,才能在吸风口处形成一个负压区,同时为了避免在吸风口处的高浓度瓦斯处在上隅角,经实地测试,吸入口距巷道顶板高度不大于1m,距上隅角采空区切顶线距离不大于1m,风筒入口处安设双层网罩,网孔为10mm×10mm,防止异物吸入损坏风机。

4)　正压风筒口的布置。正压风筒接在2201配风巷,在风筒出口上风侧5m内、下风侧30m内设栅栏,栅栏用木条制成,同时在出口30m内安设瓦斯传感器,出口浓度必须在《煤矿安全规程》规定的范围内,在栅栏内设警戒牌和监测装置。

5)　风机的使用管理。根据煤总安字(1991)第428号规定,风筒内的瓦斯浓度不得超过3%,与回风流混合后的浓度不得超过1%,在风机过渡节上各安装两个瓦斯断电仪,如图1所示。风机需设专人管理,当风机入口瓦斯探头T1、T2浓度超过2.5%,管理人员打开调节窗口加大配风,稀释抽排瓦斯浓度,同时通知工作队组控制采放煤速度,降低上隅角瓦斯浓度。风筒出口处与配风巷的瓦斯浓度T达到0.8%报警,当T1、T2瓦斯浓度为3%,T3瓦斯浓度为1%时切断工作面及回风流中所有非本安型电气设备。风机的运行状态与矿井监测系统联网,通过监测系统显示在地面微机和终端上;必须接专用电缆。

图1　抽出式风机安装示意3　抽出式风机的安装、使用、管理1)　FSD(C)风机主要技术参数。风量450～270m/min,全压1500～5200Pa,叶轮直径630mm,最高全压效率大于75%,噪声小于25dB,

电机功率2×18.5kW,额定电压380～360V,额定

电流34.8～20.1A,额定效率89%。

2)　风机的安装布置。风机安装在距工作面上隅角的回风巷处,紧靠外帮煤墙安设,安装地点应干燥、无杂物,巷道支护良好;负压侧用直径为600mm的弹簧伸缩风筒,正压侧用直径为800mm的风筒,风筒皆具有抗静电、阻燃性,考虑到风机的引排风量、采空区瓦斯涌出量、风机抽风负压、风机噪声对工作面的影响以及负压风筒的漏风量、阻力等因素,在实践中风机安装在距工作面100m的位置,正压风筒直接接到2201配风巷内。

3)　负压风筒口的布置。负压风筒为钢骨架可伸缩风筒,负压风筒的风量应大于采空区在风筒口

4　试用效果

2201工作面自2006年6月14日安装抽出式局

部通风机后,实际效果十分明显,上隅角瓦斯没有出现频繁超限,根据监测系统中微机储存数据统计,由5次/d,降为0.1次/d;在风机试用前工作面上隅角瓦斯报警次数较多,工作面产量也受瓦斯影响较低。自试用后,上隅角瓦斯浓度由原来的0.7%～1.05%下降为0.4%～0.65%,效果明显,因此抽出式风机在漳村煤矿应用是成功的。

[责任编辑:李月成]

更　正

本刊第9期P29《综放工作面跨平交石门回采技术实践》一文中的作者“胡祖森”,应为“胡祖林”,

由于编者的一时疏忽,给作者造成不便,谨表歉意!

《煤》杂志社　　　

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