煤矿瓦斯抽放系统除渣

(整期优先)网络出版时间:2010-06-16
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煤矿瓦斯抽放系统除渣

殷玉峰

殷玉峰(淮南矿业集团潘北矿)

摘要:针对煤矿开采中的瓦斯抽排系统中的渣物排除,研制出了一合适矿井顺槽安装的除渣器,为煤矿的瓦斯抽排系统提供了一条安全除渣的途径。

关键词:瓦斯抽排除渣

煤矿安全生产过程中,瓦斯的治理是重中之重。在瓦斯治理的过程中,瓦斯抽放是其中最重要的一个环节,瓦斯抽放质量的好坏直接影响到矿井的安全生产,如果抽放质量差,可能直接导致矿井无法继续开采,如强行进行开采将有很大可能酿成较大事故的发生。

煤矿瓦斯抽放系统的建立包括地面永久抽放瓦斯系统或者井下临时抽放瓦斯系统,以及井下瓦斯抽放管路。瓦斯主要的抽放方法有:本煤层抽放、高位钻孔抽放、上隅角埋管抽放、上隅角抽放及综合抽放等。应视具体条件采取措施,但如果煤层较薄、裂隙不发育、瓦斯赋存不高等可集中精力抽上隅角,解决上隅角瓦斯超限,消除制约生产的关键问题。但无论哪种抽放方式都必须敷设瓦斯管路,而且都面临着一个急需解决的问题:抽放过程中管路内部的煤尘、煤块等杂物如何处理。在瓦斯抽放的过程中,根据系统负压大小不可避免的吸取一部分灰尘或杂物在管路系统中,长时间积累下来造成管路系统抽排不顺畅,如不及时处理将造成以下几种可能:①部分管路承受负压过大,管子吸瘪甚至损坏;②迎头瓦斯抽放不彻底,造成瓦斯超限,酿成事故;③系统负压过大,造成地面瓦斯机烧电机事故。由此可见,瓦斯抽排系统的除渣是一项重要的任务。但单方面只除渣还未彻底解决问题,因为在目前的除渣方式中,想要除渣必须停抽排系统,短时间内难以完成,所以必须停产后才能进行施工。为此要付出很大代价,一是除渣时一个工作面甚至整个矿井要停产,造成不必要的损失;二是危险性比较大,在拆除瓦斯管进行除渣的过程中,管路中的剩余瓦斯如果处理不好容易造成瓦斯熏人事故,工作隐患大。为此,在瓦斯抽排系统中除渣必须要解决以下两个问题:一是在除渣时瓦斯抽排系统不能停;二是除渣时不能有大量的瓦斯余气,或者剩余瓦斯气体能够迅速扩散至浓度构不成威胁。

根据以上提出的问题,我们经过多次试验最终确定了一个解决方案。制作一独立箱体与瓦斯抽放系统组合,然后利用大气与管路内部负压形成的压差作为封闭箱体与管路系统的动力,当管路系统封闭后打开箱体进行除渣。示意图1如下:

要解决不停气排渣必须按以下几步制作一独立的除渣器安装在瓦斯抽排系统上:

①箱体必须密封性好,并足够大,避免因气流进入箱体行车涡流搅动箱体内渣物无法沉淀;

②箱体内封闭挡板要选择合适的材料,即要密封性能好,又要密度小,以利于管道的封闭;

③导气管要合适顺畅,导气管即要满足导气的流量又不能选择太大的管径,管径太大使整体尺寸过于庞大,不利于安装。

④外界大气进入箱体作为动力的管路要大小合适,管径细了动力无法满足托起挡板的要求。

经过多次试验后,我们制作的除渣器能够顺利除去瓦斯抽排系统里面多余的渣物,并且不影响瓦斯抽排系统的整合运行,给煤矿的安全开采解决了一威胁。