屯蘭礦選煤廠瓦斯風機更換改造研究

王金鵬

屯蘭礦選煤廠瓦斯風機更換改造研究

王金鵬

(西山煤電(集團)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機改造項目為例，分析了瓦斯風機的相關(guān)技術(shù)工藝，探討了確保瓦斯風機正常高效運行的技術(shù)路徑。通過原煤倉、產(chǎn)品倉加裝軸流式(抽排式)通風機，降低了煤倉的瓦斯?jié)舛龋乖搹S瓦斯區(qū)瓦斯得到有效治理，生產(chǎn)效率大幅提高，具有較高的社會效益和經(jīng)濟效益。

瓦斯;風機;改造;研究

1 礦井通風的定義

礦井通風是指將空氣輸入礦井和儲煤場所下，以增加氧氣的濃度并排除所在場所中的有害氣體。礦井通風的基本任務(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)和儲煤場所的氣候，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

2 礦井瓦斯通風的作用及瓦斯風機

為了使井下風流沿指定路線流動分配，就必須在某些巷道內(nèi)建設(shè)引導(dǎo)控制風流的構(gòu)筑物，即通風設(shè)施，它分為引導(dǎo)風流和隔斷風流的設(shè)施。新建大型礦井通風系統(tǒng)以對角式、分區(qū)式為主，改擴建的生產(chǎn)礦井以混合式為主。礦井瓦斯通風可以減少井下的瓦斯含量，同時加快煤炭生產(chǎn)和儲存場所的空氣的流通，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機改造的實踐

1)改造的背景。

屯蘭礦選煤廠是一座年生產(chǎn)能力500萬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嚴峻。屯蘭礦選煤廠現(xiàn)有原煤倉4個，產(chǎn)品倉5個，2個轉(zhuǎn)載站。屯蘭礦生產(chǎn)的原煤由帶式輸送機運往屯蘭礦選煤廠4個原煤倉儲存待選，原煤經(jīng)過洗選后，其產(chǎn)品由帶式輸送機運入5個不同的產(chǎn)品倉，以待外運。為此，該廠的運輸長廊便成為瓦斯隱患的重要地點。煤倉頂部皮帶長廊的瓦斯?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)存瓦斯風機在設(shè)計與運行中的不足。

2)改造前存在的問題。

原屯蘭礦選煤廠煤倉所使用的風機型號主要有3種：2×15 kW的風機5臺，型號為FDCNO6/30;5.5 kW風機18臺，型號為YBT51－2;2.2 kW風機5臺，型號為YBT－V，都屬于壓入式風機型號。2007年后，在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上直接將通風方式改成抽出式。通過檢測，發(fā)現(xiàn)存在兩個問題：

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

b)屯蘭礦選煤廠瓦斯抽放的風機導(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^7.5%時，容易發(fā)生瓦斯燃爆事故。

為此必須對產(chǎn)品倉上、原煤倉上的原有YBT51－25.5 kW風機和所有風管進行更換。

3)改造的目的及依據(jù)。

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

4)改造的項目及方案。

a)安裝5.5 kW軸流式通風機。

屯蘭礦選煤廠的4個原煤倉，每個倉直徑21 m，高42 m，最大儲煤量8 000 t，原煤倉內(nèi)的瓦斯?jié)舛雀哌_1.25% ～8.5%，為此在改造中，該廠對4個原煤倉上安裝了5.5 kW軸流式通風機，同時安裝了瓦斯傳感器和通風機閉鎖傳感器;8個產(chǎn)品倉直徑21 m，高44.87 m，產(chǎn)品倉內(nèi)的瓦斯?jié)舛雀哌_9%，為此在每個產(chǎn)品倉內(nèi)安裝了5.5 kW軸流式通風機，同時安裝了瓦斯傳感器和通風機閉鎖傳感器。

b)更換風管。

對原來的550 m風管全部進行了更換，每米成本500元，

c)配套電氣設(shè)施。

(1)將產(chǎn)品倉5#倉的風機改成型號為FBCZ－4－NO10/7.5抽出式軸流風機(見圖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抽出式軸流風機

(2)針對準備車間200緩沖倉下偶爾出現(xiàn)瓦斯超限的情況，采取對風機收集口遮護、將原有2.2 kW風機更換為5.5 kW 風機，同時增加一臺5.5 kW風機。

2.2 、5.5 kW 風機對照見表 1。

表 1 2.2、5.5 kW 風機對照表

(3)在廠集控中心配備了1臺監(jiān)控主機，安監(jiān)站配備1臺監(jiān)控分機實施24 h不間斷監(jiān)控。進一步完善了瓦斯排放系統(tǒng)。

(4)對原煤倉、產(chǎn)品倉上下，原煤準備系統(tǒng)防爆設(shè)備設(shè)施進行更換，一通三防區(qū)域的電氣設(shè)備全部達到防爆要求。

d)改造的效果。

改造后，原煤倉和產(chǎn)品倉頂部皮帶長廊的瓦斯?jié)舛瘸Ｄ赀_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、原煤倉瓦斯?jié)舛葘Ρ惹闆r見表2，表3;表2，表3底部溜煤口倉內(nèi)瓦斯?jié)舛瓤蛇_到0.5%以下;同時頂部皮帶長廊有工作人員的場所 CH4、C2H4、H2S、SO2、CO2、N2、O2均達到《國家標準》和《行業(yè)標準》規(guī)定的安全濃度，保證了企業(yè)的安全生產(chǎn)，保護了工作人員的生命安全和企業(yè)財產(chǎn)安全。

4 結(jié)論

屯蘭礦選煤廠通過對原煤倉、產(chǎn)品倉加裝軸流式(抽排式)通風機，降低了煤倉的瓦斯?jié)舛?，使企業(yè)生產(chǎn)效率大幅提高，具有較高的社會效益和經(jīng)濟效益，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)品倉瓦斯?jié)舛葘Ρ惹闆r

表3 改造后原煤倉瓦斯?jié)舛葘Ρ惹闆r