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采矿安全排除掘进头瓦斯的试验

文档作者： G.阿廷斯托尔		点击数：	更新时间： 2021年05月08日
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排除掘进头瓦斯的试验
英国G.阿廷斯托尔
一、引言
由于种种原因,掘进头的辅助通风系统可能会不起作用如果有相当长的时间存在这种
情况,就可能在掘进头有瓦斯聚集。聚集的瓦斯的浓度可能很高,因而出现了排除据进头中
瓦斯的问题。
如果恢复正常通风时不加以特别注意的话,大量高浓度的瓦斯可能会进入主通风风流
或许由于量风不大不足以把瓦斯冲淡到安全水平。所以,采取有效的预防措施是必不可少的。
在豪顿·梅因煤矿发生爆炸之后,英国成立了一个国家委员会来检查狭巷进时的通风。在
委员会的报告中建议,矿长应当制订有关有瓦斯聚集的掘进头的作业规程。委员会提出了在
制订规程时应子以考虑的一些要点。
经国家委员会要求,在矿山安全研究所进行一些排除进头瓦斯的大规模试验试验结
果的扎要刊在1978年煤局的开采环境通报和卫生及安全局1977年的通报上。本文将更详细
地叙述试验的结果并提出实施排除瓦斯作业时应当考虑的一些问题。
在做试验设计时,曾设想辅助通风设备能原封不动地用于排除瓦斯作业做了两种试验
一种是用压入式辅助通风系统排除掘进头的瓦斯,另一种是用抽出式辅助通风系统。这两种
方法都成功地排除了掘进头的瓦斯,在控制地点没有发现危险浓度的瓦斯
二、试验的总安排
矿山安全研究所的爆炸试验巷道用于进行试验该水平巷道的基本布置如图1所示
为了进行试验,在X处安设一台局扇,在乙处的风门打开,到的通路表示一段大巷的长
度。距X225m处主巷内设堵墙,完全封闭并且与巷道周边密封。这样在横巷W和堵墙之间
的巷道形成一个进巷道。
三、压入式通风系统排除瓦斯法
采用压入式局部通风系统排除进头瓦斯时,甲烷被压入的风流挤出,流入主风流。因
此,为避免主风流中的甲烷达到危险浓度,必须对主风流的甲烷浓度进行监测,测得的数值
用于控制掘进头排出的甲烷量。
1.试验布置
压入式通风系统的试验布置草图如图3所示。局扇与一个三通风相连,三通的一端与
进入掘进头的风筒相连,形成进巷道的辅助通风系统。二通的另一端与掘进卷道口顺风向
的风简连接。在三通与风简连接的两端各设一个简单的滑阀,通过这些阀连续控制每端的风
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量。阀和风筒的这种布置,可以不需调节局扇的风量便可在掘进巷道内得到不同的风量。
远距指示的甲烷鉴定器的探测头放在“大巷的中心线位置,距进巷道口18m鉴定器
的控制装置放在阀和阀V的附近,这样,在操纵阀的时候可以看到鉴定器的读数。从鉴定
器的控制装置发出信号送入位于试验巷道外的描气式计录器,在排除瓦斯过程中,各组取样
管每隔5min取样一次。
2.甲烷的集
甲烷缓慢地放出进入阻流板和堵墙之间的空间,充甲烷约3h,停止充甲烷后,在B、C
和D各站(见图3)的甲烷浓度见表129min之后,小心地把V逐渐开大,使浓度升至1.25%。随后把阀关闭,看看多长时间就可
使情况得到控制再调节阀V使浓度保持1%50min后,把V1完全打开,调节V,保持
1%的浓度。65min后,2完全关闭,使最大可能的风流进入进巷道。75min后,停止向堵
墙处放出甲烷。瓦斯鉴定器的读数逐渐下降,直到据进巷道中的甲烷被全部排除。试验的在
1h后停止
4.对试验的讨论
试验处只是根据瓦斯鉴定器的读数来控制1
所发生的情况。瓦斯鉴定器的控制装置对控制
甲烷浓度没有任何困难。
试验时记录到的浓度变化见图4,从图中
102030405060708090
可以看到主风流的瓦斯浓度,即从掘进巷道排
时间min
出的甲烷量总是可以控制的。可以通过V或
图4排瓦斯时甲烷的液度变化
V2阀中的任一个实行控制,没有必要同时调节
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两个。首先,V全部打开,只调V1,一V全部打开,V逐渐关闭。
图中所示,故意逐渐把V开的过大一些见图4、2min),然后迅速关闭,很容易经过
小的调节使浓度再次得到控制。
在排除瓦斯过程中,在各取样点对聚集瓦斯取样的读数,列于表2排除瓦斯时操作局

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