瓦斯抽採管路除渣放水器的應用

除渣放水器創新理念

我國煤礦瓦斯抽採的歷史比較久，從1938年首次在撫順龍風礦進行採空區瓦斯抽採到現在，煤礦瓦斯抽採技術的發展大致分為4個階段。通過半個多世紀的發展，煤礦工作者們把我國各地煤層地質特點和開採條件相結合，摸索到很多適用於我國煤礦開採條件的井下傳統瓦斯抽採技術。抽採技術的應用雖説對提高煤礦瓦斯治理有明顯效果，可制約影響的因素較多。

隨着玉華煤礦玉華井採掘活動向高瓦斯區延伸、工作面單產的提高，礦井的瓦斯湧出量越來越大，瓦斯問題成為制約礦區高產高效的主要瓶頸。雖然礦區經過近多年的探索與實踐，形成了瓦斯綜合治理的理念與體系，創新形成了符合銅川特點的瓦斯治理模式，並取得了一定成果，面對礦區瓦斯賦存不均衡、瓦斯含量較高，綜採放頂煤工作面瓦斯抽採力度越來越大，如何提高抽採效率是當前的重要任務。

採煤工作面瓦斯抽採管路在運行過程中會吸入大塊煤渣等雜物影響瓦斯抽採系統的正常運行問題。針對這一問題，在不影響正常瓦斯抽採情況下，有效解決管路內煤渣、積水，進一步提高瓦斯抽採效果。

長期以來，由於井下瓦斯抽採系統運行一段時間後，管路中會出現積水，煤粉、碎砟沉積等現象，導致放水器的出水口經常堵塞，影響放水效果。為了解決這一難題，抽放隊迅速成立技術攻關小組，加強對放水器改造。經過多次改革創新，自制除渣放水器，有效提高了瓦斯抽採效果，保障了礦井安全生產。

工作原理

本裝置為集中裝置，主要由箱體、旁通管兩大部分組成，箱體採用5毫米鋼板焊接而成，箱體內焊接一定長度的鋼板，用以阻隔管路內雜物進入主管道；箱體下方，焊接一個Φ325的盤作為放水口，排出管內積水，延長管路使用壽命；側面焊接一個Φ426的盤作為除渣口，便於清理積渣；箱體正上方或側方連接旁通管，當箱體內雜物需要清理時，僅需控制閥門開關，便可在不停泵的狀態下進行清理操作。

瓦斯抽放過程中，雜質和水以“低進高出”的方式進入箱體，水流進入放水器，通過放水口被排出，在箱體內伸出的鋼板和慣性的作用下，雜物沉澱至箱底，實現了水、渣、氣的各行其路和各歸其位。

實用效果

除渣放水器安裝在1417工作面回順聯巷口3趟（第二、三、四套）抽採管路，同比2401工作面的抽採效果顯著。

1417工作面絕對瓦斯湧出量18m3/min，抽採瓦斯量15m3/min，抽採率83%以上。其中：

（1）第二套瓦斯抽採管路：抽採混合量40m3/min，抽採濃度10%，負壓-17.47kPa,抽採純量4m3/min；

（2）第三套瓦斯抽採管路：抽採混合量40m3/min，抽採濃度20%，負壓-37kPa，抽採純量8m3/min；

（3）第四套瓦斯抽採管路：抽採混合量100m3/min，抽採濃度1%，負壓-18kPa，抽採純量1m3/min；

2401工作面絕對瓦斯湧出量16m3/min，抽採瓦斯量12m3/min，瓦斯抽採率75%。

（1）第二套瓦斯抽採管路：抽採混合量35m3/min，抽採濃度8%，負壓-20kPa，抽採純量2.8m3/min；

（2）第三套瓦斯抽採管路：抽採混合量37m3/min，抽採濃度15%，負壓-40kPa，抽採純量5.5m3/min；

（3）第四套瓦斯抽採管路：抽採混合量90m3/min，抽採濃度1%，負壓-21kPa，抽採純量0.9m3/min；

基於以上對比，不難看出除渣防水器效果明顯:同樣的瓦斯抽放泵和抽採管路 ，1417工作面抽採率提高，管路負壓減小。

結語：除渣放水器提高瓦斯抽採效率，杜絕了工作面上隅角和迴風流中的瓦斯超限，實現了安全高產高效，並在銅川礦區全面推廣，取得了良好的安全效益、經濟效益和社會效益。