邢台矿主井提升系统改造期间通风系统优化调整研究与实践论文_王守营

冀中能源股份有限公司邢台矿通风科 河北省邢台市 054000

摘要:为进一步提升矿井安全生产标准化工作水平,邢台矿主井提升系统将进行升级改造,作为承担矿井通风任务的主要回风井,主井改造施工作业直接影响整个矿井的通风系统,如何确保主井改造安全施工及其施工期间矿井通风系统能正常运行,需要我们对主井改造施工方案及所采取的应对措施进行分析研究,以采取最优对策确保施工安全、通风安全。

关键词:风流短路;通风系统;优化调整

1.概述

邢台矿矿井通风方式为混合式通风,主通风机工作方法为抽出式,矿井通风系统复杂、调整难度大,给主井提升系统改造期间通风系统管理带来一定的困难。邢台矿矿井布置有2个进风井,3个回风井,副井、西井副井为进风井,主井、西风井、西井风井作为回风井,矿井东翼及西翼少部分供风区域利用主井回风,西翼大部分供风区域利用西风井回风,9100采区准备巷道利用西井风井回风,9100采区通过-210西翼运料通道与矿井本部沟通。主井改造期间,整个矿井处于检修状态, 井下施工作业地点有7719、7720、7623工作面拆除、安装,310煤仓、缓冲煤仓、8号煤仓整修,51100轨道上山整修,9100采区准备巷道开拓。主井改造施工期间,为确保井下各作业地点风量需求,实现安全生产,必须采取相应措施确保整个矿井通风系统稳定运行。

2. 对比分析,确立改造工程实施通风方案。

通风方案的提出:方案一:改造施工期间主井改作为进风井使用。优点:①矿井增加进风井,通风阻力减小,矿井通风较未改前容易。缺点:①改变后,需对矿井做通风能力核定、阻力测定、瓦斯等级鉴定等工作。②9100采区需改变生产系统。方案二:改造施工期间主井继续作为回风井使用。优点:①矿井通风系统无需调整,减少人力、物力的投入。②构筑风门设施地点集中(均位于主井底),风门设施为永久调节设施。缺点:①改造施工期间,矿井主进主回风流短路发生的可能性较大。分析对比后,后者优于前者,确立方案二为施工通风方案。

3.分析研究施工期间各工序对矿井通风系统的影响,采取相应的对策。

①井上部分。

工程施工工艺:拆除井架→拆除井口房→安装井架→施工井口房。

影响:井架拆除安装导致风流短路。

对策:首先对主井井口进行棚护,降低漏风情况,同时考虑电气焊作业等可能造成的火花,采用阻燃材料、沙子进行覆盖棚护;井口房拆除后,对井口棚护情况加强检查,并做好井下风量数据测定,随时分析井口漏风情况。井架安装完毕后,拆除井口棚板前,提前对井口临时风门严密状况加强检查,并做好漏风风量的测定,确保漏风率符合规程规定。

②井下部分

工程施工工艺:拆除旧翻罐溜煤装载系统设备并进行封堵→整修缓冲煤仓下口→新装载硐室施工贯通。

影响:通风系统共有三处施工,分别是位于主井底的旧翻罐溜煤装载系统设备拆除、缓冲煤仓施工、主井新装载硐室的施工贯通,上述三处均处于同一地点,且巷道相互连通,若措施采取不利都将造成主进主回风流短路情况的发生

对策:

⑴、旧翻罐溜煤装载系统设备拆除将导致进风流经翻罐笼溜煤道与主井形成短路。对翻罐笼溜煤道上口进行棚护,隔绝与主井风流通道。旧翻罐笼、装载设备拆除后,及时对装载硐室及翻罐笼硐室进行水泥浇筑。

⑵、放煤斗拆除后将导致进风流经缓冲煤仓形成风流短路现象,采取相应措施:提前在主井底绕道、翻罐笼西码两处构筑风门,同时对缓冲煤仓上口进行棚护,放煤斗拆除后采用护板封堵,隔绝风流短路通道。

⑶、压力机硐室在翻罐笼封堵后将成为无风区。采取相应措施:与新装载硐室贯通形成风流通路,同时构筑风门控风,防止风流短路。

⑷、翻罐笼巷道水泥封堵后,翻罐笼巷道东码巷道形成无风区域。采取相应措施:保留主井底行人梯通道,打开行人梯通道风门,形成风流通路,并构筑调节墙控风,防止风流短路。

⑸、新装载硐室掘进施工与主井贯通,贯通后对通风系统影响最大,矿井东翼副巷进风流经缓冲煤仓、新装载硐室与主井形成短路。采取相应措施:将缓冲煤仓下口放煤斗恢复并保证关闭严实,向缓冲煤仓内放入一定煤量,降低漏风机率。

4 通风系统调整

4.1 压力机硐室

旧翻罐溜煤装载硐室设备进行拆除施工期间以及与新装载硐室贯通后,压力机硐室成为主进主回风流通路,需在此构筑风门设施进行控制,同时进行风量调节,保证巷道满足最低风量需求。

4.2 翻罐巷道东码

翻罐硐室封堵后,保留原行人梯通道与东码巷道形成风流通路,为减少风量损失,避免井底风流紊乱,在东码巷道与行人梯通道之间构筑调节墙进行风量调节,确保风流稳定。

4.3主井底绕道及翻罐巷道西码

新装载硐室与主井贯通后,进风流将通过主井底绕道和翻罐巷道西码与主井连通,导致风流短路,影响整个矿井通风系统紊乱,因此须在主井底绕道及翻罐巷道西码位置构筑风门进行调节控制,确保矿井通风系统稳定。

附图:通风系统调整前后示意图

参考文献:

[1]贾永红.矿井通风系统优化改造研究[J].能源与节能,2015(6):171-172.

[2]黄元平.矿井通风[M].徐州:中国矿业大学出版社,1986.

作者简介:

王守营,男,1979年出生,河北临西县人、2010年毕业于山东科技大学采矿工程专业,本科,现任邢台矿通风科技术员,助理工程师

论文作者:王守营

论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期

论文发表时间:2019/2/27

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