煤矿压风自救器

综述 压缩空气自救装置是一种固定在生产场所附近的固定自救装置， 它的气源来自于生产动力系 统——压缩空气管路系统。 由于管路内的压缩空气具有较高的压力和流量， 不能直接用于呼 吸，必须经过减压、节流使其达到适宜人体呼吸的压力和流量值，并要同时解决消声(由于 减压引起)和空气净化问题。通过可调式气流阀调节节流面积，以适应不同供风压力下的流 量要求， 按健康人在静止状态吸气 20L／min， 在剧烈运动和紧张状态下吸气 60～80L／min 的标准，确定矿煤压风自救器的供风量应≥100L/min。 技术原理 图 1 ZY—M 型矿煤压风自救器结构示意图 1—盒体；2—送风器；3—卡箍；4—波纹软管； 5—紧固螺母；6—半面罩 (1)动作原理 煤炭科学研究总院重庆分院研制的 ZY—M 型矿煤压风自救器由盒体 1、送风器 2、卡箍 3、波纹软管 4、紧固螺母 5 和半面罩 6 组成(见图 1)。盒体用螺母固定在工作面支架上，装 置使用时将箱盒盖打开， 取出半面罩并佩戴好， 波纹管随之伸直， 转动送风器外套打开气阀， 压风经送风器内部的调节阀、过滤装置、波纹软管至半面罩输送给避灾工人，供风能力为 100L／min。送风器同时具有开关、节流、减压、消音的功能，因而送给的压风清洁，工人 呼吸后感到舒适。 (2)安设地点与方式矿煤压风自救器安设在距采掘工作面 25～40m 的采区巷道、综采工作面、普采工作 面、爆破员操作起爆器的地点、警戒人员及撤离人员的位置。在采掘工作面的回风巷中有人 作业处，每隔 50 m 安设一组压风自救器，每组压风自救系统一般可供 4～8 人使用，压缩 空气供风量每人不得少于 0.1 m3／min。如图 2 所示： 图 2 ZY—J 型压风自救系统安装图 1—三通；2—气管；3—弯头；4—接头；5—球阀； 6—气管；7—自救器；8—卡子；9—防护袋 图 3 综采工作面压风自救系统安装布置图 1—阀门；2—放水器；3 一气水分离器；4—主管；5—支管； 6 一矿煤压风自救器；7—支架；8—采煤机 综采工作面压风自救系统由矿煤压风自救器、管路、放水器、气水分离器组成。综采工 作面的主管采用气压胶管， 敷设在液压支架两个立柱后面的底座上， 自救装置和支管安装在 液压支架顶部（图 3），主管及自救装置均随移架而前移。压风管路中的水通过放水器放水， 气水分离器过滤压风管路中的油蒸气及铁锈渣.过滤干净的压风经支管进入矿煤压风自救器。 普采工作面压风自救系统与综采工作面相似，不同的是：工作面主管采用钢丝编 织的高压胶管，敷设在刮板输送机采空区侧的电缆槽内，不随机前移，连接自救装置的支管 通过自封快速接头与主管连接， 以便于回柱时人工将自救装置转移至靠煤壁一排单体液压支 柱上。 系统安装布置如图 4 所示。 图 4 机采工作面压风自救系统安装布置图 1—挂钩；2—送风器；3—支胶管；4—三通；5—快速接头 6—刮板输送机；7—单体液压支柱 特点及适用范围 在长距离掘进煤巷中，应每隔 50m 设置一组矿煤压风自救器，其他地点只设一组。每组 有 6～8 个矿煤压风自救器，矿煤压风自救器通过支管、四通、球阀与压风管路相连。 采煤工作面紧急供风装置固定在采空区一侧，供风压为 0.2～0.24MPa，空气经过滤净 化后进入送风器。采煤工作面的供风主管采用有双层金属包皮的软管，在软管上每隔 9m 有 一个送风器，供风量为 30L／min。 为保证压风自救系统供风可靠，系统采用同时与进风巷、回风巷压风管路连接的 连环方式。 装备配置 气阀将压风直接排向大气时，其噪声可能达到 100～200dB，采用铜粉末冶金件(孔隙目数 45～55)作吸收型消声器，可将噪声降低到环保规定的 85dB 以下，同时起到净化空气的作 用。 应用案例 1993 年 7 月 20 日，松藻煤电有限责任公司打通一矿 N1715 回风巷 7#煤层掘进工作面，深 孔松动爆破孔打到 4m 时发生严重卡钻现象。停钻 5min 后，在退钻杆时发生突出，突出煤 3 量 59t，喷出瓦斯 3 000m ，突出煤抛出距离达 13m。当时工作面有 5 人作业，压风自救装 置距工作面 70m 左右。 突出发生时，工作人员迅速撤离到矿煤压风自救器处，并使用了矿煤压风自救器，但瓦斯员由于 脚残疾撤离速度较慢，在距离矿煤压风自救器 3m 处因窒息而跌倒，后被已撤离至压风自救装 置处的人员拉至矿煤压风自救器处，并为其戴上压风自救面具而获救，避免了人员伤亡。