專利名稱：深井礦井壓風(fēng)布置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦壓風(fēng)技術(shù)，尤其是深井壓風(fēng)布置方法。
技術(shù)背景目前，礦山井下開拓掘進、巷道整修等施工風(fēng)動設(shè)備和工具所需壓風(fēng)均由 壓風(fēng)機供給，長期以來大都采用在地面工業(yè)廣場內(nèi)建壓風(fēng)機站集中向井下各用 風(fēng)點供風(fēng)。隨著礦井不斷的延深，開采活動范圍向著井田邊界和深部發(fā)展，供風(fēng)距離越來越長，有的礦井達到15000米以上，將壓風(fēng)機戰(zhàn)建在地面使壓風(fēng)系 統(tǒng)中的溫差損失、容積損失、漏風(fēng)損失、阻力損失等都在大幅度增加，其系統(tǒng) 總損失高達30%以上。如果直接將壓風(fēng)機站分設(shè)在井下，離用風(fēng)地點就近的地方，雖然能降低壓 風(fēng)系統(tǒng)的損失，但是井下壓風(fēng)機必須安裝在有新鮮風(fēng)流的進風(fēng)巷道中運行，這 就使壓風(fēng)機工作中所產(chǎn)生大量的熱量直接散發(fā)在井下空氣中，形成熱害。另外 由于井下新鮮風(fēng)在從井口到用風(fēng)點的流經(jīng)過程中被混入較多粉塵，含塵量高。 增加了壓風(fēng)機的機械磨損，工作環(huán)境變差。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種可以提高井下壓風(fēng)系統(tǒng)效率、改善壓風(fēng) 機工作環(huán)境、保證壓風(fēng)的供風(fēng)需要，又不占用井下新鮮風(fēng)的深井礦井壓風(fēng)布置 方法。為解決上述問題，本發(fā)明采取以下布置方法-1、將壓風(fēng)機站設(shè)置在與主回風(fēng)巷道并聯(lián)的分支回風(fēng)巷道內(nèi)，以免增加主回 風(fēng)巷道的通風(fēng)阻力和影響礦井的正常通風(fēng)，壓風(fēng)機站要建立在回風(fēng)巷道斷面較大的地段，以滿足機站空間需要，方便壓風(fēng)機的安裝、維護和運行。 所述的壓風(fēng)機選用防爆型螺桿式空氣壓縮機。2、在壓風(fēng)機進風(fēng)側(cè)安裝過濾裝置對乏風(fēng)進行過濾，使乏風(fēng)成為符合壓風(fēng)機 使用要求的干凈空氣。所述的過濾裝置是在壓風(fēng)機的進風(fēng)側(cè)巷道安設(shè)三道風(fēng)門， 每道風(fēng)門間距3-5米，在第一道風(fēng)門處加一道水幕，每道風(fēng)門上安裝過濾風(fēng)網(wǎng)。 當(dāng)巷道斷面一定，盡量增加過濾風(fēng)網(wǎng)的有效表面積，表面積越大，風(fēng)速越小， 過風(fēng)量越大，有利于提高濾風(fēng)質(zhì)量。第一道過濾風(fēng)網(wǎng)使用50目的紗網(wǎng)材料，使經(jīng)水幕清洗過濾后的乏風(fēng)濾掉 40-60%大顆粒粉塵。第二道過濾風(fēng)網(wǎng)使用孔隙大密度小的海綿材料，使去濕過濾后的乏風(fēng)再濾 掉大部分水份和20-30%中小顆粒粉塵。第三道過濾風(fēng)網(wǎng)使用孔隙小密度大的海綿材料，使第三次精細過濾后的乏 風(fēng)再繼續(xù)過濾掉水份和10-20%細小顆粒粉塵，使乏風(fēng)成為符合壓風(fēng)機使用要求 的干凈空氣。上述三道過濾風(fēng)網(wǎng)的工作原理如下乏風(fēng)通過第一道過濾風(fēng)網(wǎng)時首先被水 帶噴淋，以增加乏風(fēng)中粉塵顆粒的粘著力和重量，使粉塵顆粒通過第一道濾網(wǎng) 時易附著在濾網(wǎng)上，在淋水的作用下質(zhì)量較大的粉塵顆粒沿濾網(wǎng)表面被沖洗下 來，從排污溝流出，同時在淋水的作用下乏風(fēng)的溫度被降低，改善了機站的環(huán) 境空氣溫度，通過第一道過濾風(fēng)網(wǎng)清洗過濾后的乏風(fēng)粉塵含量已減少過半，含 有剩余中小顆粒粉塵的乏風(fēng)被混入大量水份，經(jīng)第二道過濾風(fēng)網(wǎng)的去濕過濾， 濾除乏風(fēng)中小顆粒粉塵和大部分水份，降低乏風(fēng)的濕度和中小顆粒粉塵的含量。 經(jīng)過第二道去濕過濾后的乏風(fēng)，僅含有剩余部分的細小顆粒粉塵和少量水份； 再經(jīng)第三道過濾風(fēng)網(wǎng)的精細過濾，濾除乏風(fēng)剩余細小顆粒粉塵和水份，進一步降低乏風(fēng)的濕度和細小顆粒粉塵的含量，使乏風(fēng)成為符合壓風(fēng)機使用要求的干 凈空氣。為保證井下安全，在煤壓風(fēng)機站旁安裝瓦斯斷電儀和在進風(fēng)側(cè)設(shè)置甲烷傳感器。當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^1.0%或二氧化碳濃度超過1.5%時，及時切斷電源停止壓 風(fēng)機運行。本發(fā)明的積極效果是①本發(fā)明將壓風(fēng)機站設(shè)置在回風(fēng)巷道的分支巷道中， 提高了整個壓風(fēng)系統(tǒng)效率，避免了壓風(fēng)損失；②在壓風(fēng)機進氣測加裝過濾裝置， 分別對壓風(fēng)進行清洗過濾、去濕過濾、精細過濾三級過濾，使過濾后的乏風(fēng)稱 為壓風(fēng)機的新鮮風(fēng)，節(jié)約井下新鮮風(fēng)，保證了壓風(fēng)的供風(fēng)需要；③在噴淋冷水 的作用下乏風(fēng)的溫度被降低，降低了壓風(fēng)機的工作環(huán)境溫度，使井下壓風(fēng)機所 產(chǎn)生的熱害得到根治；④經(jīng)過處理的乏風(fēng)含塵量低于工業(yè)廣場空氣含塵量。


下面結(jié)合附圖和具體實施對本發(fā)明內(nèi)容進一歩說明。 圖1是本發(fā)明的布置示意圖。圖中l(wèi)一主回風(fēng)巷道，2 —分支回風(fēng)巷道，3 —水幕，4一第 -道過濾風(fēng)網(wǎng)， 5—第二道過濾風(fēng)網(wǎng)，6—第三道過濾風(fēng)網(wǎng)，7—壓風(fēng)機。
具體實施方式
下面以某煤礦為例來說明本發(fā)明具體實施方式
。某煤礦現(xiàn)有三個生產(chǎn)工作面，15個掘進頭，釆掘工作面用的壓風(fēng)，原來由 地面壓風(fēng)站供給，由于壓風(fēng)效率低，后又將壓風(fēng)站移到井下，主要由井下三個 壓風(fēng)機房供給。礦一車場壓風(fēng)機房(2臺壓風(fēng)機)，四采壓風(fēng)機房(1臺壓風(fēng)機)， 八采壓風(fēng)機房(3臺壓風(fēng)機)，三者之間的風(fēng)用風(fēng)管相聯(lián)接，保證全礦井下用風(fēng)。 井下采用礦用防爆型移動螺旋桿式壓風(fēng)機，型號為SM5110—A，額定壓力0.7MPa，排氣量20mVmin。原壓風(fēng)機安置在通風(fēng)良好，粉塵較少，無積水的進 風(fēng)巷道內(nèi)，壓風(fēng)機工作用風(fēng)是井下新鮮空氣，排出的高熱氣體直接進入回風(fēng)巷 內(nèi)。自壓風(fēng)機從地面挪至井下后，雖解決了供風(fēng)距離遠、管路損耗大的問題， 但給礦井通風(fēng)增加了難度， 一處壓風(fēng)機需用新風(fēng)量4003/11，相當(dāng)于一個回采工作 面的供風(fēng)量，這樣三處壓風(fēng)機房相當(dāng)于增加了三個工作面的用風(fēng)量，礦井通風(fēng) 量一定，這樣致使其它地點通風(fēng)量不足，造成采掘工作面溫度高，工作環(huán)境差， 給礦井帶來很大的不安全隱患，并造成采區(qū)通風(fēng)量不足、溫度高。按照本發(fā)明提供的壓風(fēng)布置方法對該礦進行了技術(shù)改進，具體方法是-將壓風(fēng)機設(shè)置在與主回風(fēng)巷道1并聯(lián)的分支回風(fēng)巷道2內(nèi)，利用井下乏風(fēng) 供壓風(fēng)機，壓風(fēng)機7進風(fēng)側(cè)進的風(fēng)是通過采掘工作面排出的乏風(fēng)。為保證壓風(fēng) 機在冋風(fēng)巷道內(nèi)使用，符合壓風(fēng)機需用環(huán)境(通風(fēng)良好，粉塵較少，無積水， 滴水，較為整潔的巷道內(nèi))，工作場所的有害氣體、瓦斯和煤塵含量符合《煤礦 安全規(guī)程》第]05條、第145條和450條規(guī)定。采取以下措施(1) 壓風(fēng)機電源增加風(fēng)電閉鎖裝置，風(fēng)電閉鎖裝置是在壓風(fēng)機站旁安裝瓦斯 斷電儀和在進風(fēng)側(cè)安置甲烷傳感器，進風(fēng)測一旦有害氣體超限，及時斷電，停 止壓風(fēng)機運轉(zhuǎn)，處理正常后方可開機。(2) 為降低乏風(fēng)內(nèi)粉塵，滿足壓風(fēng)機進氣的要求，在壓風(fēng)機7進風(fēng)測加裝過 濾裝置。過濾裝置的布置方式是在壓風(fēng)機7的進風(fēng)側(cè)巷道安設(shè)了三道風(fēng)門，每 道風(fēng)門上安裝過濾網(wǎng)形成第一道過濾風(fēng)網(wǎng)4、第二道過濾風(fēng)網(wǎng)5和第三道過濾風(fēng) 網(wǎng)6，過濾空氣中的粉塵，降低空氣中的灰塵顆粒，然后在第一道風(fēng)門處加一道 水幕3，灑水除塵，降低空氣溫度，使乏風(fēng)符合壓風(fēng)機進氣要求。風(fēng)流經(jīng)三道風(fēng) 門逐級過濾，再經(jīng)空氣濾清器過濾，過濾精度在10u左右，保證了壓風(fēng)機供風(fēng) 需要。(3)治理壓風(fēng)機場所，壓風(fēng)機硐室全部用水泥硬化，周圍無雜物，無灰塵，定期灑水滅塵，安排專人清理衛(wèi)生，做到清潔，無積水，滴水，通風(fēng)良好。 本發(fā)明按設(shè)計要求安裝完成后，要求對系統(tǒng)進行調(diào)試。即打開第一道 濾網(wǎng)上端的水幕進行噴淋，噴水應(yīng)成霧狀，水量不能太大，以能沿濾網(wǎng)慢 慢下流即可。水量過大淋水在濾網(wǎng)表面形成厚重的水幕，影響過風(fēng)量。開啟壓風(fēng)機并保持排氣壓力0.7 MPa，排氣溫度75匸一85匸，運行1小時以 上，只要各運轉(zhuǎn)部位聲音正常，超溫、斷油、超壓保護靈敏可靠，潤滑系 統(tǒng)正常，此時，測量壓風(fēng)機站硐室的空氣溫度不超過3(TC，表明過濾后的 乏風(fēng)風(fēng)量滿足壓風(fēng)機的壓縮空氣和冷卻用風(fēng)的需求。改進后的運行情況說明運行情況良好，壓風(fēng)機站內(nèi)室溫28'C，壓風(fēng)機排氣 壓力0.7MPa，排氣溫度85"C (最佳75。C一85。C )，潤滑系統(tǒng)正常，各運轉(zhuǎn)部位 聲音正常，超溫、斷油、超壓保護靈敏可靠，各項指標符合標準要求。實驗證明把壓風(fēng)機放在回風(fēng)巷內(nèi)， 一樣正常運轉(zhuǎn)，能夠滿足生產(chǎn)要求， 符合安全管理規(guī)定。井下壓風(fēng)機利用乏風(fēng)供壓風(fēng)，可以大量節(jié)約新鮮氣體，其 節(jié)約量為1200m3/h，是礦井正常通風(fēng)量的1/9，解決了礦井長期以來風(fēng)量不足， 采掘工作面風(fēng)量不足、溫度高、工作勞動環(huán)境差、效率低的問題。
權(quán)利要求
1、一種深井礦井壓風(fēng)布置方法，其特征在于，布置方法如下第一步將壓風(fēng)機站設(shè)置在與主回風(fēng)巷道并聯(lián)的分支回風(fēng)巷道內(nèi)，以免增加主回風(fēng)巷道的通風(fēng)阻力和影響礦井的正常通風(fēng)，壓風(fēng)機站要建立在回風(fēng)巷道斷面較大的地段，以滿足機站空間需要，方便壓風(fēng)機的安裝、維護和運行，所述的壓風(fēng)機選用防爆型螺桿式空氣壓縮機；第二步在壓風(fēng)機進風(fēng)側(cè)安裝過濾裝置對乏風(fēng)進行過濾，使乏風(fēng)成為符合壓風(fēng)機使用要求的干凈空氣；所述的過濾裝置是在壓風(fēng)機的進風(fēng)側(cè)巷道內(nèi)安設(shè)三道風(fēng)門，每道風(fēng)門間距3-5米，在第一道風(fēng)門處加一道水幕，每道風(fēng)門上安裝過濾風(fēng)網(wǎng)，當(dāng)巷道斷面一定，盡量增加過濾風(fēng)網(wǎng)的有效表面積，表面積越大，風(fēng)速越小，過風(fēng)量越大，有利于提高濾風(fēng)質(zhì)量；其中第一道過濾風(fēng)網(wǎng)使用紗網(wǎng)材料，第二道過濾風(fēng)網(wǎng)和第三道過濾風(fēng)網(wǎng)使用海綿材料。
2、 如權(quán)利要求1所述的深井礦井壓風(fēng)布置方法，其特征在于，在壓風(fēng)機站 旁安裝有瓦斯斷電儀和在進風(fēng)側(cè)安置有甲烷傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種深井礦井壓風(fēng)布置方法，適用于礦山井下開拓掘進、巷道整修等施工風(fēng)動設(shè)備和工具所需壓風(fēng)的布置。采取的主要技術(shù)方案是將壓風(fēng)機站設(shè)置在與主回風(fēng)巷道并聯(lián)的分支回風(fēng)巷道內(nèi)，并在壓風(fēng)機進風(fēng)側(cè)安裝過濾裝置對乏風(fēng)進行過濾，使乏風(fēng)成為符合壓風(fēng)機使用要求的干凈空氣。所述的過濾裝置是在壓風(fēng)機的進風(fēng)側(cè)巷道安設(shè)三道風(fēng)門，每道風(fēng)門間距3-5米，在第一道風(fēng)門處加一道水幕，每道風(fēng)門上安裝過濾風(fēng)網(wǎng)。本發(fā)明壓風(fēng)布置方法可以提高井下壓風(fēng)系統(tǒng)效率、改善壓風(fēng)機工作環(huán)境、保證壓風(fēng)的供風(fēng)需要，又不占用井下新鮮風(fēng)。
文檔編號E21F1/00GK101328812SQ20081013870
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月26日
發(fā)明者劉志鈞, 滕廣林 申請人:滕廣林;劉志鈞