于小霞
(忻州市煤炭设计研究院, 山西 忻州 034000)
矿井主通风机的作用就是将矿井内部有毒、有害气体和粉尘及时排出,并向矿井内输送新鲜空气以改善内部环境[1-3],如果通风机系统在运行过程中出现故障问题,就会对矿井安全构成威胁[4]。另一方面,通风机系统实际送风量无法满足矿井实际使用需要时,同样会在一定程度上影响矿井工作环境和安全。尤其是对于高瓦斯矿井,对主通风机的送风能力提出了更高的要求[5]。因此,以高瓦斯矿井为例,对主通风机的送风量进行评估并对矿井主通风机进行重新设计选型[6],有效保证了矿井环境和安全。
某煤矿矿井每年产量达到220 万t。经过检测发现矿井绝对瓦斯涌出量以及相对瓦斯涌出量分别达到了46.74 m3/min 和12.93 m3/t,经过鉴定后认为矿井属于高瓦斯矿井。为了确保煤矿井下安全,对矿井主通风机提出了较高的要求。
该矿井使用的是离心式通风机,具体型号为G4-73-11.25D,共准备有两台通风机,其中一台作为主用,一台作为备用。每台设备的功率为315 kW,额定转速以及送风量分别为730 r/min 和90 m3/s。实际运行过程中通过长时间的监测发现该通风机实际送风量为78 m3/s。但根据瓦斯浓度计算结果,认为该煤矿的送风量不得低于94 m3/s。可以看出实际的送风量低于需要的送风量。这样就容易导致产生以下问题:第一,煤矿掘进工作面长时间送风量达不到使用要求,导致矿井内部粉尘含量增多,作业环境恶劣,严重危害着矿井工作人员的身体健康;……