煤與瓦斯突出是煤礦生產中一種極其復雜的動力現象,它能在極短時間內由煤體向采掘空間突然噴出大量的煤炭和高濃的瓦斯, 造成一定的甚至是十分巨大的動力效應,是嚴重威脅煤礦安全生產的主要災害之一。
風筒逆向隔斷裝置,鐵風筒防逆流裝置工作原理
大林煤礦在通過反向風門墻垛處通常都安設有鐵風筒,將逆向隔斷裝置安設在鐵風筒內,在鐵風筒兩端使用軟質襯墊連接膠質風筒。 當發生煤與瓦斯突出事故時,大量高壓高濃瓦斯由工作面涌出,并經迎頭風筒口倒灌入風筒,當高濃瓦斯通過風筒, 流經逆向隔斷裝置時,觸動逆向隔斷裝置使其動作,阻止高濃瓦斯涌入新鮮風流中。 常用風筒逆向隔斷裝置布置見圖 1。
大林礦井在實際生產過程中,由于風門四周圍巖墻體來壓增大,易導致鐵風筒受壓變形,卡死鐵風筒內的逆向隔斷裝置,造成逆向隔斷裝置動作不靈敏,甚至失效,從而大大地降低了逆向隔斷裝置的可靠性。在正常生產過程中,因為逆向隔斷裝置是安設在鐵風筒內部,不容易檢修,當發現墻體受壓導致鐵風筒變形時,也不能方便簡潔地檢查確認逆向隔斷裝置是否靈敏可靠,是否失效。當確認逆向隔斷裝置失效后,則需拆除墻體,更換變形的鐵風筒和逆向隔斷裝置。 致使該項工程耗時耗力,且工程量
大,給安全生產造成威脅。
風筒逆向隔斷裝置改進
大林煤礦通過長時間對鐵風筒逆向隔斷裝置使用情況的調查研究,針對常用逆向隔斷裝置存在的缺點,必須對其進行革新改造。
考慮將逆向隔斷裝置安設在鐵風筒與墻垛交界的后方。后經多次實驗,發現當鐵風筒受壓變形后,后方的鐵風筒也會產生一定程度的變形,隨著來壓增大和時間推移,安設在鐵風筒內的逆向隔斷裝置的靈敏度仍然會降低, 甚至失效。當失效時,需更換逆向隔斷裝置時,仍需拆除墻垛,更換鐵風筒和逆向隔斷裝置。
該次改進沒有從根本上解決逆向隔斷裝置失效問題,更沒有降低需更換逆向隔斷裝置時的工作量。 該次改進只是延長了逆向隔斷裝置失效的時間,沒有從根本上解決問題。
通過長時間的思考與反思,考慮到風門鐵風筒變形是不能避免,如將逆向隔斷裝置安設在鐵風筒內部,問題還是不
能得到根本的解決,所以考慮是否能將逆向隔斷裝置安設在
鐵風筒外,考慮到鐵風筒兩頭是連接膠質風筒,而膠質風筒是柔性風筒,不具有剛性,逆向隔斷裝置不能安設其中,所以必須在鐵風筒的一端連接具有剛性材質的接頭,將逆向隔斷裝置安設在此接頭中。 為能最大限度的降低兩剛性材質接口處的漏風,所以兩接口處焊接法蘭邊,使用橡膠襯墊法蘭連接。
經過長時間的觀察實驗,發現當圍巖來壓,鐵風筒仍然會受壓變形,但因為鐵風筒與安設逆向隔斷裝置的接口是采用柔性較強的法蘭盤連接,所以鐵風筒的變形不會影響到逆向隔斷裝置。 需要對逆向隔斷裝置檢修更換時,也不必拆除墻垛取下鐵風筒, 而僅僅需要使用扳手取下法蘭盤螺絲,則可對逆向隔斷裝置進行檢修與更換,這大大的減少了維修工作量。
改造后的逆向隔斷裝置不僅大大的延長了逆向隔斷裝置的壽命,而且還增加了逆向隔斷裝置的動作靈敏度,增強
了逆向隔斷裝置的可靠性。