摘要:礦井漏風治理是礦井通風工作的重要環(huán)節(jié),礦井提升井兼作回風井。假如井架沒有封閉好或者對主井提升卸煤設備的管理不當,就會增加外部的漏風量,這樣外部漏風的治理與預防工作就成為影響礦井通風系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的重要內容。文章闡述了礦井外部對于治理漏風的施工安全與治理后取得的效果,還強調了加強檢查外部漏風的重要意義。
關鍵詞:礦井通風;外部漏風;治理技術;礦井提升井;卸煤設備 文獻標識碼:A
中圖分類號:TD712 文章編號:1009-2374(2017)10-0214-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.10.108
1 礦井概況
山西新元煤炭有限責任公司隸屬于陽泉煤業(yè)(集團)有限責任公司,于2003年11月13日開工建設,2008年12月31日竣工,核定生產能力550萬t,目前實際生產能力為600萬t/a,現(xiàn)開采3號煤層,為突出礦井。該礦3號煤層為突出煤層,瓦斯含量達14.89m3/t,局部區(qū)域瓦斯含量達到18m3/t左右,瓦斯壓力為2.44MPa,透氣性系數(shù)為0.017mD,硬度f<0.4。在對該煤層進行采掘作業(yè)前,必須進行瓦斯抽采。
1.1 礦井位置與交通
山西新元煤炭有限責任公司隸屬于陽泉煤業(yè)(集團)有限責任公司,井田位于沁水煤田西北部,地理坐標:東經112°58′51″~113°09′33″,北緯37°49′54″~37°55′09″,行政區(qū)劃隸屬于晉中地區(qū)的壽陽縣。礦井的工業(yè)場地緊緊挨著307國道,井田的東南部有石-太鐵路線,途經壽陽車站可以抵達全國的各個地方,井田的東北部有壽陽-段王運煤鐵路的專業(yè)路線,井田的北部有太原到舊關高速公路和307國道的東西方向通過,井田以北有榆-盂公路(約2km)東西方向通過,并且井田內還有鄉(xiāng)間公路連接,礦井交通條件十分方便。
1.2 煤層特征和煤質情況
二疊系下統(tǒng)上西組與石炭系上統(tǒng)太原組是井田的主要含煤地層。它的總厚度約179.19m,一共含煤18層,平均每層厚13.81m,含煤系數(shù)7.7%,可供采的煤層有六層,平均每層厚約11.73m,含煤系數(shù)6.5%。自上而下編號為:1~6號,見煤點平均總厚3.89m,含煤系數(shù)7.3%,可采煤層(3、6)號平均總厚3.56m,可采含煤系數(shù)為6.7%。
2 礦井通風與瓦斯
依據(jù)工作面的通風要求與瓦斯抽采,每個回采的工作面一共布置5條順槽,在膠帶的運輸順槽側面布置2條順槽:進風順槽與膠帶順槽。在回風順槽的側面布置3條順槽:進風順槽、尾巷、回風順槽。其中用于稀釋瓦斯?jié)舛群脱a充尾巷風量的主要是進風順槽。
礦井的新鮮風主要流經主斜井和副斜井以及中央進風立井進入地下,然后經過輔助運輸大巷與膠帶運輸大巷進到回采工作面進風順槽,清洗工作面后的乏風經回風順槽和尾巷進入回風大巷,經中央回風立井排到地面。
3 外部漏風治理問題的提出
如今,大多數(shù)礦井采用中央并列式的通風方式,礦井提升井同時作為回風井,假如井架沒有封閉好或者對主井的提升卸煤裝置管理不當,就會大大增加外部的漏風量。那么影響礦井的通風系統(tǒng)穩(wěn)定的重要內容就是外部漏風的治理與預防,也成為了企業(yè)節(jié)能的重大課題。主井作為通風與提升混合井的外部漏風的治理問題就迫在眉睫。因為井架的密封性經過圍板的銹蝕降低,主通風機的系統(tǒng)改造后風量的增加導致礦井的負壓升高,原來封閉的井架沒辦法滿足礦井的通風要求,所以密封效果會變差。減少外部漏風的主要措施是把井架的表面更換成鐵皮對可能漏風的地方重新加固,對圍板進行防腐的處理增強圍板的密封性。
3.1 施工的主要內容
對主井的井架180m2的圍板更換以及防腐處理,箕斗的卸載點、皮帶的振動篩處堵漏。
3.2 施工順序
安裝11.4kW的小絞車→掛5t滑子在井架上→搭建腳手架→把主井井架上的圍板拆除→安裝新的圍板→做環(huán)氧樹脂玻璃絲布涂層防腐的處理→將圍板內側刷一遍底漆、面漆兩面→將圍板的外側刷一遍面漆→將腳手架拆除→將臨時的吊掛設施拆除。
3.3 施工前的準備工作
(1)施工前清理井架上的雜物,以免發(fā)生安全事故;(2)搭建腳手架在井架的二平臺上,大約高12m;(3)準備若干個舊風筒、舊皮帶;(4)施工前安裝兩臺11.4kW的小絞車作為升降物料用。
3.4 施工的具體方法
(1)安裝11.4kW的小絞車在地面上,掛5t滑子在井架天輪平臺上;(2)把舊圍板用氣割從井架上拆除,注意切割的時候千萬不能把井架割傷;(3)在必要時搭建腳手架,腳手架的高度與拆除圍板的高度搭設;(4)將拆除的圍板用細鋼絲繩系好,再放到地面采用小絞車;(5)新圍板的安裝從上往下安裝;(6)安裝圍板要嚴格按照設計圖紙進行施工。
3.5 施工時的安全技術措施
(1)嚴格按照操作規(guī)范進行操作,施工人員必須了解措施及現(xiàn)場的施工環(huán)境。把安全第一放在第一位;(2)供電系統(tǒng)要安全,如發(fā)現(xiàn)隱患要及時整改。完善配電設施,漏電保護要堅持使用,電纜不能有絞擰及劃傷的現(xiàn)象,停送電事宜由專人與甲方聯(lián)系;(3)進入施工現(xiàn)場的所有人員都要戴好安全帽,登高的人必須戴好檢驗合格的安全帶;(4)井口的燒焊要有專業(yè)的燒焊報告,現(xiàn)場要配備有滅火的設備,燒焊時下方有電纜的情況下要有專人看護,施工中如有氧氣的使用要有專人開關氣瓶。所有的電氣焊在每天施工前都要有專業(yè)人員檢查,檢查無誤后方可操作;(5)要保證正常通風在施工的地點,風流正常后要檢測風流中的瓦斯?jié)舛?,要想重新燒焊瓦斯?jié)舛缺仨毜陀?.5%;(6)要有專業(yè)的電工進行電焊機的街頭和拆線,并對停送電的操作規(guī)程嚴格執(zhí)行,電焊機應存放在干燥的地方,移動的電焊機不使用時應切斷電源;(7)施工人員要聽從指揮人員的安排,起吊重物時要保持重心的平穩(wěn),應先檢查重物是否已拴牢,起吊重物時要避免人在下方;(8)施工負責人要負責檢查吊盤上是否有易脫落的物體;(9)上班期間禁止喝酒,絞車工必須有一人開車一人監(jiān)護。接班人員交接工作后向負責人請示后方可離開;(10)嚴格按照施工質量及施工秩序標準執(zhí)行;(11)施工時仔細核對圖紙,要與安裝要求一致;(12)圍板的防腐工作一定要按照設計要求施工,所購材料滿足技術要求,施工工序正確嚴禁返工;(13)如遇雨雪天氣及時清理積雪和積水,保證施工環(huán)境安全。圍板作防腐處理時,板面清理干凈,雨雪或大霧天氣不能做防腐處理,待表面干燥后方可施工;(14)登高作業(yè)信號要聯(lián)系清楚,確認停止后方可上下人員,特別是信號工要加強責任心。
3.6 現(xiàn)場需要強調的安全注意事項
(1)參加施工人員一定要服從施工負責人和安檢人員的安全監(jiān)督,不得冒險蠻干;(2)11.4kW小絞車安裝,地錨一定要安全可靠,制動系統(tǒng)靈活,鋼絲繩符合規(guī)定要求,無明顯斷絲、折彎現(xiàn)象;(3)吊點要選準,滑輪使用前要認真檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,使用期間每天派專人檢查;(4)施工期間周圍設好安全警戒,與施工無關人員不得進入施工現(xiàn)場;(5)施工人員進入工作現(xiàn)場必須戴安全帽,登高或懸空作業(yè)要系安全帶,并拴在安全可靠處;(6)拆除的物品不得從高處往下仍,要由絞車和麻繩送到下方,并及時清理堆放到不影響施工的地方;(7)所搭設的臨時腳手架必須安全可靠,腳手板兩端應捆扎牢固,不得有空頭板,板厚必須滿足施工要求;(8)使用的電氣設備必須有漏電保護裝置,堅持每天做試驗并要有記錄;(9)施工現(xiàn)場嚴禁煙火、吸煙必須到指定位置,如需燒焊要有防火措施,并派專人監(jiān)護,氣瓶按規(guī)定存放在井架外。
4 礦井更換井架圍板施工過程中礦井通風問題的解決
因為圍板更換的過程中需要拆除舊圍板后重新進行焊接,需要同時打開主井的兩道風門,為了不影響礦井的正常生產,我們要采用封閉井口的辦法,具體做法如下:
第一,在工程開工前,做好井口封堵所需的木板,廢舊風筒,廢舊皮帶等井口封堵所需的材料;木板厚度符合以上規(guī)定要求,舊風筒、皮帶若干主要用于木板縫隙的臨時堵漏。
第二,每班施工前由專人“至少兩人”,完成井口的封堵工作,并且必須由施工負責人現(xiàn)場指揮、安全監(jiān)督員現(xiàn)場監(jiān)督,參加封堵的人員需佩戴合格安全帶,并系于安全可靠處(拆除同樣執(zhí)行該規(guī)定);參加封堵人員封堵前必須清除干凈井口的浮煤雜物,不留任何物品,并對井口井架所有地點全面沖刷滅塵。
第三,只有封堵工作完成后方可進行拆除施工。完全滿足生產的要求依據(jù)封堵措施井下的風量,比正常情況明顯要高。礦井的總進風量增加了近600m3/min。
5 減少外部漏風的管理制度
第一,加強井架圍板的檢查力度,依據(jù)礦大型的設備檢查維修制度每個月都要組織通風、機電部門要對圍板及結合的部位進行全面的檢查,及時發(fā)現(xiàn)問題并解決。
第二,加強對職工的安全教育,進入打點室工作嚴禁支開風門,特別是夏季,建議礦上對打點室更換空調改善工人的工作條件。
第三,禁止放空溜煤口,要存有足夠的煤量嚴禁漏風。
6 外部漏風治理效果分析
經過我們的一番努力,以上的措施已經完全實施,并取得了較顯著的效果。礦井的外部漏風力大大降低,通風能力也得到了顯著的提高,這不但改善了礦井的通風狀況,同時保證了礦井的安全。
作者簡介:常先隱(1982-),男,安徽懷遠人,供職于中煤新集能源股份有限公司通防地測部,研究方向:一通三防技術。
(責任編輯:秦遜玉)