矿山竖井雾害控制装置的研究及应用

鞠 霖

（湖南有色冶金劳动保护研究院，湖南长沙 410014）

矿山竖井雾害控制装置的研究及应用

鞠 霖

（湖南有色冶金劳动保护研究院，湖南长沙 410014）

针对矿井竖井进风时春冬季节两处的温差较大，导致下部风流同上部风流相遇，竖井中产生大量雾气、通风不便的问题，研究设计了竖井雾害控制装置，并将此装置应用于矿山生产中，取得了良好的效果。

竖井；雾害；控制；装置

多数采用竖井＋平硐开拓的地下矿山，竖井一般为进风井，是主要的新鲜风入口，平硐也可用作进风口。竖井口与平硐入口存在很大的高差，导致春冬季节两处的温差较大，进而导致下部风流同上部风流相遇，使竖井中产生大量雾气，造成通风的不便及能量的损失。以往采用在竖井与巷道的连接处附近设置防雾害风机的方式，来减少不同季节自然风压对竖井进风的影响，特别防治春冬季节在竖井中的雾害［1］。这种方式因采用专用风机与硐室，成本较高，且效果不甚理想，无法有效地控制竖井中雾害的产生，针对此技术问题，本文研究并设计了竖井雾害控制装置，以解决上述技术难题。

1 竖井雾害控制装置的研究及设计

1.1 竖井雾害控制装置设计原理

该竖井雾害控制装置，包括风门、电机、电动推杆、风门配重铁和联动杆，将风门安装于竖井与平硐的连接处，包括主动风门和从动风门，将主动风门和从动风门之间利用联动杆连接实现联动，电机作为动力源连接电动推杆，电动推杆的活动端铰接于主动风门的一侧，风门配重铁利用绳索活动悬挂于风门的边侧，绳索的一端固定于主动风门的另一侧，且电机利用控制导线连接有传感器，传感器安装于所述风门的顶部，装置通过自动控制主动和从动风门，防止竖井上下风流的交互，从而有效降低竖井中雾害的产生，达到控制竖井雾害的目的［2～4］。

1.2 竖井雾害控制装置结构设计

竖井雾害控制装置结构示意图如图1所示。

图1 竖井雾害控制装置结构示意图

图1中风门1、电机2、电动推杆3、风门配重铁4和联动杆5，装置结构中风门1安装于竖井与平硐的连接处，包括主动风门7和从动风门8，主动风门7和从动风门8之间利用所述联动杆5连接实现联动，电机2动力连接电动推杆3，电动推杆3的活动端铰接于主动风门7的一侧，风门配重铁4利用绳索活动悬挂于风门1的边侧，且绳索的一端固定于所述主动风门7的另一侧；电机2利用控制导线连接有传感器6，传感器6安装于所述风门1的顶部（为了表示清楚，所以位置关系未示出）电机2利用电机支架9进行安装。

2 竖井雾害控制装置的应用

在春、冬季节，风流会从竖井进入矿井，当人（车）到达自动风门时，传感器会感受到信号并将信号传递到电机，控制电机拉动电动推杆推动主动风门，主动风门利用联动杆带动从动风门，将两扇风门开启。当人（车）离开自动风门后，传感器无信号，电机停止运转，风门配重铁带动主动风门向反方向运转，主动风门利用联动杆带动从动风门，将两扇风门关闭。无人（车）通过时，传感器不会被触发，风门处于常闭状态，可有效防止上下风流的交互，有效降低竖井中雾害的产生［5］。

将该装置安装在某矿山平硐与竖井连接处，安装整体结构示意图如图2所示，此装置实现了对风流的自动、有效调节，防止上下风流的交互，经现场实践效果测试，有效降低了竖井中雾害的产生，装置现场安装图如图3所示。

现场实际应用表明，采用该装置控制平硐内新鲜风流的进入，可以大大降低竖井内雾气的产生，降低竖井雾害发生的可能性，提升竖井的安全性，提高通风效率。

图2 装置整体构造

图3 装置生产应用

3 结 论

将该装置应用于平硐和竖井联合开拓型矿山，应用于竖井为主井风井的矿山，采用风门控制，风门安装于进风竖井与平硐的连接处。通过在竖井与平硐的连接处，安装风门，可大幅度节能降耗，保证通风系统稳定，防止系统内外的漏风，有效控制主进风竖井的雾害。

［1］ 曾尧初.控制风流流向消除矿井雾害［J］.有色金属（矿山部分），2000，16（5）：38－40.

［2］ 孙建华，赵景礼，魏春荣，等.一种用于矿井中的多孔泄压阻隔爆自动风门［J］.中国矿业，2011，20（3）：105－108.

［3］ 刘志忠，聂立新，刘建慧.矿井自动风门智能控制系统设计［J］.矿山机械，2012，40（8）：24－27.

［4］ 王海宁，熊正明，陈新根.矿用空气幕控制风流流动技术研究［J］.中国钨业，2008，23（4）：11－14.

［5］ 贺智勇，冉松河，李占森，等.梁北煤矿主井风流反向原因分析及控制［J］.河南理工大学学报（自然科学版），2007，26（2）：127－130.

Research and Application of M ine Shaft Fog Pollution Control Devices

JU Lin
（Hunan Labor Protection Institute of NonferrousMetals，Changsha 410014，China）

When the wind enter into the mine shaft during winter and spring alternating season，the temperature difference is big.When the lower part of thewind meets the upper part of thewind，itwill produce a large fog silos and the ventilation inconvenient problem.It designed the shaft fog pollution control devices，and applied to this devicemine production，and got a good effect.

shaft；fog damage；control；device

TD727

A

1003－5540（2017）02－0008－02

2017－02－13

鞠 霖（1987－），男，助理工程师，主要从事矿山设备检测检验、通风防尘工作。