隨著高產高效礦井生產模式的形成 ,礦井原煤產量主要由一個綜放工作面承擔 ,生產能力日趨增大 ,礦井集中生產對礦井通風系統安全性、可靠性、穩定性提出了更高要求 ,傳統的風門無法確保一道風門打開的同時另一道風門關閉 ,存在礦井通風系統不穩定因素。為此我們研究制做了風門閉鎖裝置 ,解決了無閉鎖風門的弊端。

風門閉鎖裝置的工作原理

風門閉鎖裝置的關鍵技術是用φ 10mm的鋼絲繩將兩道正向風門通過φ 100mm的導向輪聯接在一起 , 但對兩道風門作用力方向相反 ,一道風門逐漸拉開的過程中 ,另一道正向風門向相反方向拉緊 ,只有將已打開的正向風門關閉后 ,另一道正向風門才能被打開。如圖 1所示。

風門閉鎖裝置的構造

風門

根據現場具體情況 ,確定風門大小規格及兩道風門之間的距離 ,風門在施工過程中 ,預先在墻體中間埋設鋼管作為繩道。

繩道

用 2″鋼管作為鋼絲繩的繩道。

導向輪

用φ 100mm圓鋼加工。在兩道風門門框的同側等高部位和風門墻的同側各設一導向輪。使鋼絲繩在導向輪中間滑動 ,兩導向輪之間用 2″鋼管作為繩道 ,聯接鋼絲繩。

固定導向輪支架

施工前 ,在門框上焊接 10mm的加固鋼板 ,以固定導向輪支架 ,在門扇中間焊接 8mm的鋼板 ,鋼板上焊接兩個 M32螺母 ,以固定鋼絲繩。

2. 5　鋼絲繩

使用φ 10mm的鋼絲繩 ,通過螺母、導向輪將兩道正向風門聯接在一起 ,為防止鋼絲繩從導向輪中脫出 ,在兩風門之間設置 2″鋼管作為鋼絲繩繩道。

2. 6　風門閉鎖裝置實現自動監測

風門施工完成后 ,分別于兩道風門的正向上各裝一臺開 /關傳感器 ,利用 KJ - 95集中監測系統分別對兩道風門安裝的傳感器進行實時監測時計算機顯示打開或關閉狀態。若風門 1或風門 2同時打開時顯示故障狀態 ,并發出聲光報警 ,表明風門閉鎖裝置發生損壞 ,風門不能實現閉鎖。

風門閉鎖裝置效果及安全性

3. 1　風門閉鎖裝置效果試驗

礦井風門閉鎖裝置于 2001年 10月 28日在魏家地礦井 1260車場兩道隔絕風門上首先安裝試驗 , 實現了兩道風門必須關閉一道正向風門才能打開另一道正向風門的閉鎖要求。之后在礦井主要風路上進行了安裝 ,從設施的特性上杜絕了風流短路造成礦井通風系統不穩定的現象 ,保證了采掘工作面的供風需求 ,增強了礦井通風系統的防災抗災能力。

3. 2　礦井風門閉鎖裝置的安全性

礦井主要風路中風門閉鎖裝置的應用 ,杜絕了由于兩道風門同時開啟造成的風流短路現象 ,保證了各作業地點供風量需要 ,有效的防止綜放工作面因供風量不足而造成的瓦斯涌出異?；蝻L量不足造成的瓦斯超限現象 ;另一方面風門開關閉鎖防止了主要風路風量劇烈變化而對其它風路供風量造成的影響 ,避免了相關非主要通風巷道形成無風狀態 ,增強礦井通風系統的穩定性和安全性?！　≡谪搲杭械娜L壓系統中應用風門閉鎖裝置 ,使兩道風門相互牽動作用 ,在非行人、行車狀態下兩道風門可始終處于關閉狀態 ,杜絕了在無閉鎖裝置下 ,一道風門關閉而另一道風門有可能打開的現象。安設風門閉鎖裝置后 ,在風門開啟過程中 ,始終有一道風門承擔系統風壓作用 ,在高負壓通風礦井中為行人開啟風門提供了方便 ;另一方面在行人通過風門時 ,有一道風門始終處于關閉狀態 ,減輕了開啟風門的風壓 ,可以避免在風門關閉過程中因負壓過大而擠傷人員 ,從而使行人通過風門時更加安全。