煤礦瓦斯抽放系統除渣

摘要:針對煤礦開采中的瓦斯抽排系統中的渣物排除，研制出了一合適礦井順槽安裝的除渣器，為煤礦的瓦斯抽排系統提供了一條安全除渣的途徑。

關鍵詞:瓦斯抽排 除渣

煤礦安全生產過程中，瓦斯的治理是重中之重。在瓦斯治理的過程中，瓦斯抽放是其中最重要的一個環節，瓦斯抽放質量的好壞直接影響到礦井的安全生產，如果抽放質量差，可能直接導致礦井無法繼續開采，如強行進行開采將有很大可能釀成較大事故的發生。

煤礦瓦斯抽放系統的建立包括地面永久抽放瓦斯系統或者井下臨時抽放瓦斯系統，以及井下瓦斯抽放管路。瓦斯主要的抽放方法有:本煤層抽放、高位鉆孔抽放、上隅角埋管抽放、上隅角抽放及綜合抽放等。應視具體條件采取措施，但如果煤層較薄、裂隙不發育、瓦斯賦存不高等可集中精力抽上隅角，解決上隅角瓦斯超限，消除制約生產的關鍵問題。但無論哪種抽放方式都必須敷設瓦斯管路，而且都面臨著一個急需解決的問題:抽放過程中管路內部的煤塵、煤塊等雜物如何處理。在瓦斯抽放的過程中，根據系統負壓大小不可避免的吸取一部分灰塵或雜物在管路系統中，長時間積累下來造成管路系統抽排不順暢，如不及時處理將造成以下幾種可能:①部分管路承受負壓過大，管子吸癟甚至損壞;②迎頭瓦斯抽放不徹底，造成瓦斯超限，釀成事故;③系統負壓過大，造成地面瓦斯機燒電機事故。由此可見，瓦斯抽排系統的除渣是一項重要的任務。但單方面只除渣還未徹底解決問題，因為在目前的除渣方式中，想要除渣必須停抽排系統，短時間內難以完成，所以必須停產后才能進行施工。為此要付出很大代價，一是除渣時一個工作面甚至整個礦井要停產，造成不必要的損失;二是危險性比較大，在拆除瓦斯管進行除渣的過程中，管路中的剩余瓦斯如果處理不好容易造成瓦斯熏人事故，工作隱患大。為此，在瓦斯抽排系統中除渣必須要解決以下兩個問題:一是在除渣時瓦斯抽排系統不能停;二是除渣時不能有大量的瓦斯余氣，或者剩余瓦斯氣體能夠迅速擴散至濃度構不成威脅。

根據以上提出的問題，我們經過多次試驗最終確定了一個解決方案。制作一獨立箱體與瓦斯抽放系統組合，然后利用大氣與管路內部負壓形成的壓差作為封閉箱體與管路系統的動力，當管路系統封閉后打開箱體進行除渣。示意圖1如下:

要解決不停氣排渣必須按以下幾步制作一獨立的除渣器安裝在瓦斯抽排系統上:

①箱體必須密封性好，并足夠大，避免因氣流進入箱體行車渦流攪動箱體內渣物無法沉淀;

②箱體內封閉擋板要選擇合適的材料，即要密封性能好，又要密度小，以利于管道的封閉;

③導氣管要合適順暢，導氣管即要滿足導氣的流量又不能選擇太大的管徑，管徑太大使整體尺寸過于龐大，不利于安裝。

④外界大氣進入箱體作為動力的管路要大小合適，管徑細了動力無法滿足托起擋板的要求。

經過多次試驗后，我們制作的除渣器能夠順利除去瓦斯抽排系統里面多余的渣物，并且不影響瓦斯抽排系統的整合運行，給煤礦的安全開采解決了一威脅。