王金鵬

屯蘭礦選煤廠瓦斯風(fēng)機(jī)更換改造研究

王金鵬

(西山煤電(集團(tuán))有限公司 屯蘭礦選煤廠，山西 古交 030206)

以屯蘭礦選煤廠瓦斯風(fēng)機(jī)改造項(xiàng)目為例，分析了瓦斯風(fēng)機(jī)的相關(guān)技術(shù)工藝，探討了確保瓦斯風(fēng)機(jī)正常高效運(yùn)行的技術(shù)路徑。通過(guò)原煤倉(cāng)、產(chǎn)品倉(cāng)加裝軸流式(抽排式)通風(fēng)機(jī)，降低了煤倉(cāng)的瓦斯?jié)舛?，使該廠瓦斯區(qū)瓦斯得到有效治理，生產(chǎn)效率大幅提高，具有較高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

瓦斯;風(fēng)機(jī);改造;研究

1 礦井通風(fēng)的定義

礦井通風(fēng)是指將空氣輸入礦井和儲(chǔ)煤場(chǎng)所下，以增加氧氣的濃度并排除所在場(chǎng)所中的有害氣體。礦井通風(fēng)的基本任務(wù)是：供給足夠的新鮮空氣，沖淡井下有毒有害氣體和粉塵，保證安全生產(chǎn);調(diào)節(jié)煤炭生產(chǎn)和儲(chǔ)煤場(chǎng)所的氣候，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

2 礦井瓦斯通風(fēng)的作用及瓦斯風(fēng)機(jī)

為了使井下風(fēng)流沿指定路線流動(dòng)分配，就必須在某些巷道內(nèi)建設(shè)引導(dǎo)控制風(fēng)流的構(gòu)筑物，即通風(fēng)設(shè)施，它分為引導(dǎo)風(fēng)流和隔斷風(fēng)流的設(shè)施。新建大型礦井通風(fēng)系統(tǒng)以對(duì)角式、分區(qū)式為主，改擴(kuò)建的生產(chǎn)礦井以混合式為主。礦井瓦斯通風(fēng)可以減少井下的瓦斯含量，同時(shí)加快煤炭生產(chǎn)和儲(chǔ)存場(chǎng)所的空氣的流通，增加空氣(主要是氧氣)的供應(yīng)，確保操作人員在安全環(huán)境中工作，最大限度降低發(fā)生瓦斯爆炸事故和瓦斯中毒事故的發(fā)生。

3 屯蘭礦選煤廠瓦斯風(fēng)機(jī)改造的實(shí)踐

1)改造的背景。

屯蘭礦選煤廠是一座年生產(chǎn)能力500萬(wàn)t的特大型煉焦煤洗煤廠，于1997年10月31日正式投入生產(chǎn)，由于其服務(wù)的屯蘭礦為高瓦斯礦井，因而屯蘭礦選煤廠的瓦斯治理工作相當(dāng)嚴(yán)峻。屯蘭礦選煤廠現(xiàn)有原煤倉(cāng)4個(gè)，產(chǎn)品倉(cāng)5個(gè)，2個(gè)轉(zhuǎn)載站。屯蘭礦生產(chǎn)的原煤由帶式輸送機(jī)運(yùn)往屯蘭礦選煤廠4個(gè)原煤倉(cāng)儲(chǔ)存待選，原煤經(jīng)過(guò)洗選后，其產(chǎn)品由帶式輸送機(jī)運(yùn)入5個(gè)不同的產(chǎn)品倉(cāng)，以待外運(yùn)。為此，該廠的運(yùn)輸長(zhǎng)廊便成為瓦斯隱患的重要地點(diǎn)。煤倉(cāng)頂部皮帶長(zhǎng)廊的瓦斯?jié)舛冉?jīng)常保持在4%左右。屯蘭礦選煤廠一直致力于瓦斯的綜合治理，強(qiáng)化瓦斯治理設(shè)備和設(shè)施的完善改造，逐步解決現(xiàn)存瓦斯風(fēng)機(jī)在設(shè)計(jì)與運(yùn)行中的不足。

2)改造前存在的問(wèn)題。

原屯蘭礦選煤廠煤倉(cāng)所使用的風(fēng)機(jī)型號(hào)主要有3種：2×15 kW的風(fēng)機(jī)5臺(tái)，型號(hào)為FDCNO6/30;5.5 kW風(fēng)機(jī)18臺(tái)，型號(hào)為YBT51－2;2.2 kW風(fēng)機(jī)5臺(tái)，型號(hào)為YBT－V，都屬于壓入式風(fēng)機(jī)型號(hào)。2007年后，在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上直接將通風(fēng)方式改成抽出式。通過(guò)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)存在兩個(gè)問(wèn)題：

a)產(chǎn)品倉(cāng)和原煤倉(cāng)入口瓦斯?jié)舛却嬖谂既怀^(guò)7.5%的情況。

b)屯蘭礦選煤廠瓦斯抽放的風(fēng)機(jī)導(dǎo)管是用鋼板卷制而成，一是不符合安全紅線管理要求，二是存在入口瓦斯?jié)舛瘸^(guò)7.5%時(shí)，容易發(fā)生瓦斯燃爆事故。

為此必須對(duì)產(chǎn)品倉(cāng)上、原煤倉(cāng)上的原有YBT51－25.5 kW風(fēng)機(jī)和所有風(fēng)管進(jìn)行更換。

3)改造的目的及依據(jù)。

該廠風(fēng)機(jī)的通風(fēng)方式雖然為抽排式，但通風(fēng)機(jī)全部為壓入式風(fēng)機(jī)，所有風(fēng)機(jī)的風(fēng)管全部采用鐵板卷制，不符合煤礦安全規(guī)程的要求，而且個(gè)別地點(diǎn)風(fēng)量不足。壓入式風(fēng)機(jī)主要用于煤礦、有瓦斯氣體爆炸性危險(xiǎn)的煤礦井下，供煤礦采掘工作面中、長(zhǎng)距離通風(fēng)，廣泛適用于金屬礦、化學(xué)礦、隧道、冶金、化工建材等行業(yè)的通風(fēng)換氣，適用于介質(zhì)溫度不超過(guò)40℃，相對(duì)濕度不大于95%RH(25℃時(shí))的場(chǎng)所。為滿足“一通三防”和該廠瓦斯治理的要求，將該廠的全部風(fēng)機(jī)更換成抽排式風(fēng)機(jī)。

4)改造的項(xiàng)目及方案。

a)安裝5.5 kW軸流式通風(fēng)機(jī)。

屯蘭礦選煤廠的4個(gè)原煤倉(cāng)，每個(gè)倉(cāng)直徑21 m，高42 m，最大儲(chǔ)煤量8 000 t，原煤倉(cāng)內(nèi)的瓦斯?jié)舛雀哌_(dá)1.25% ～8.5%，為此在改造中，該廠對(duì)4個(gè)原煤倉(cāng)上安裝了5.5 kW軸流式通風(fēng)機(jī)，同時(shí)安裝了瓦斯傳感器和通風(fēng)機(jī)閉鎖傳感器;8個(gè)產(chǎn)品倉(cāng)直徑21 m，高44.87 m，產(chǎn)品倉(cāng)內(nèi)的瓦斯?jié)舛雀哌_(dá)9%，為此在每個(gè)產(chǎn)品倉(cāng)內(nèi)安裝了5.5 kW軸流式通風(fēng)機(jī)，同時(shí)安裝了瓦斯傳感器和通風(fēng)機(jī)閉鎖傳感器。

b)更換風(fēng)管。

對(duì)原來(lái)的550 m風(fēng)管全部進(jìn)行了更換，每米成本500元，

c)配套電氣設(shè)施。

(1)將產(chǎn)品倉(cāng)5#倉(cāng)的風(fēng)機(jī)改成型號(hào)為FBCZ－4－NO10/7.5抽出式軸流風(fēng)機(jī)(見(jiàn)圖1)，其抽排量加大，能夠更好地降低瓦斯?jié)舛取?/p>

圖1 FBCZ－4－NO10/7.5抽出式軸流風(fēng)機(jī)

(2)針對(duì)準(zhǔn)備車(chē)間200緩沖倉(cāng)下偶爾出現(xiàn)瓦斯超限的情況，采取對(duì)風(fēng)機(jī)收集口遮護(hù)、將原有2.2 kW風(fēng)機(jī)更換為5.5 kW 風(fēng)機(jī)，同時(shí)增加一臺(tái)5.5 kW風(fēng)機(jī)。

2.2 、5.5 kW 風(fēng)機(jī)對(duì)照見(jiàn)表 1。

表 1 2.2、5.5 kW 風(fēng)機(jī)對(duì)照表

(3)在廠集控中心配備了1臺(tái)監(jiān)控主機(jī)，安監(jiān)站配備1臺(tái)監(jiān)控分機(jī)實(shí)施24 h不間斷監(jiān)控。進(jìn)一步完善了瓦斯排放系統(tǒng)。

(4)對(duì)原煤倉(cāng)、產(chǎn)品倉(cāng)上下，原煤準(zhǔn)備系統(tǒng)防爆設(shè)備設(shè)施進(jìn)行更換，一通三防區(qū)域的電氣設(shè)備全部達(dá)到防爆要求。

d)改造的效果。

改造后，原煤倉(cāng)和產(chǎn)品倉(cāng)頂部皮帶長(zhǎng)廊的瓦斯?jié)舛瘸Ｄ赀_(dá)到0.5%以下;內(nèi)部上隅角(死角)瓦斯?jié)舛仍谡Ｉa(chǎn)情況下為0.5%以下。改造后產(chǎn)品倉(cāng)、原煤倉(cāng)瓦斯?jié)舛葘?duì)比情況見(jiàn)表2，表3;表2，表3底部溜煤口倉(cāng)內(nèi)瓦斯?jié)舛瓤蛇_(dá)到0.5%以下;同時(shí)頂部皮帶長(zhǎng)廊有工作人員的場(chǎng)所 CH4、C2H4、H2S、SO2、CO2、N2、O2均達(dá)到《國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》和《行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的安全濃度，保證了企業(yè)的安全生產(chǎn)，保護(hù)了工作人員的生命安全和企業(yè)財(cái)產(chǎn)安全。

4 結(jié)論

屯蘭礦選煤廠通過(guò)對(duì)原煤倉(cāng)、產(chǎn)品倉(cāng)加裝軸流式(抽排式)通風(fēng)機(jī)，降低了煤倉(cāng)的瓦斯?jié)舛?，使企業(yè)生產(chǎn)效率大幅提高，具有較高的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，值得推廣。

Research on Replacement and Transformation of Gas Fan in Tunlan Coal Preparation Plant

Wang Jin-peng

Takes gas fan retrofit project in Tunlan coal preparation plant as an example，analyzes related technology of the gas fan，discusses the technical path which ensure normal and efficient operation of the gas fan.Through the bunker，product warehouse install an axial flow type(pumping type)fan，reduces the gas concentration of the coal bunker，so that the gas in the plant gas area is effectively controlled，production coefficient is greatly improved，has high social benefits and economic benefits.

Gas;Fan;Transformation;Research

TD724

A

1672－0652(2012)04－0044－03

2012－01－05

王金鵬(1987—)，男，山西靜樂(lè)人，2011年畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué)，技術(shù)員，主要從事煤礦安全管理工作(E －mail)zhang5108168@163.com

表2 改造后產(chǎn)品倉(cāng)瓦斯?jié)舛葘?duì)比情況

表3 改造后原煤倉(cāng)瓦斯?jié)舛葘?duì)比情況