[發明專利]一種煤礦掘進工作面局部通風智能控制方法及控制系統

有效

• 申請號: 201910717232.1
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN110374655B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 鄭萬成
• 申請（專利權）人: 四川省煤炭設計研究院
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21D9/14;E21F17/18;F04D27/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 陳炳萍

本發明公開了一種煤礦掘進工作面局部通風智能控制方法及控制系統，涉及礦洞挖掘安全技術領域，具體技術方案為：S1：掘進主巷的同時，平行主巷掘進一條輔巷，主巷入口與輔巷入口連通；S2：主巷每掘進5?50m，設置一個主巷與輔巷的連通口；S3：主輔巷內設置負壓風機和與負壓風機連接的第一管道，第一管道入口位于主巷開采區，第一管道出口位于輔巷內距離主巷開采區最近的連通口的后側；S4：主輔巷內設置正壓風機和與正壓風機連接的第二管道，第二管道出口位于輔巷內距離主巷開采區最近連通口的前側。本發明提供的煤礦掘進工作面局部通風智能控制方法能夠有效提高主巷開采區的空氣質量，降低安全隱患，降低操作人員的身體負擔。

技術領域

本發明涉及礦洞挖掘安全技術領域，更具體地說，它涉及一種煤礦掘進工作面局部通風智能控制方法及控制系統。

背景技術

隨著煤礦自動化水平的不斷提高，對礦用電器設備的可靠性、連續性和靈活性提出了越來越高的要求。掘進通風的目的是不間斷地沖淡并排出掘進工作面煤層釋放出的有害氣體(CH4、CO等)，稀釋瓦斯濃度，并給工作人員提供新鮮空氣，消除煤礦重大安全隱患。當掘進巷瓦斯濃度超過1.5％時，必須采取安全措施，控制風流，排放瓦斯，所以掘進通風是保證礦井安全生產的必要手段。局部通風機是掘進通風的核心設備，由局部通風機及其控制設備組成的通風系統是保證掘進工作面通風連續性必備的重要措施。局部通風機工作的可靠性和靈活性直接影響著礦井掘進通風和瓦斯的安全排放；所以對煤礦井下掘進工作面自動通風控制系統的研究對于保障井下工人的生命安全和礦井的安全生產具有非常重要的現實意義。

CN201910201537.7中提及一種煤礦掘進工作面局部通風智能控制方法，在單巷掘進的基礎上，將開采區的空氣通過風機排放至開采區后方，以實現提高開采區空氣質量和安全的目的，同時，通過對開采區后方瓦斯濃度的檢測，有效防止因風機功率過大，將瓦斯氣體大量的排放至非開采區，導致非開采區空氣質量嚴重降低，甚至可燃氣體的濃度太大，造成安全隱患的情況。

但是，上述技術方案中存在一些問題，使用風機將開采區的可燃氣體和固體顆粒排放至后方的非開采區，因空氣的流通，仍然會大大降低整個巷道的空氣質量，同時，如果管道過短，其排出的固體顆粒和可燃氣體仍然會對開采區造成很大的空氣污染，嚴重提高了處于開采區內工作人員的身體負擔；管道過長，又會大大提高巷道的掘進成本。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種煤礦掘進工作面局部通風智能控制方法，通過平行巷道的設置和正、負壓風機以及連通管道的設置，有效降低了開采區內的固體顆粒濃度和可燃氣體濃度，提高了開采區內的空氣質量，同時，不會影響非開采區的工作人員活動區的空氣質量，也能有效避免因固體顆粒濃度或可燃氣體濃度過大造成的安全隱患。

具體方案為：包括以下步驟：

S1：掘進主巷的同時，平行主巷掘進一條輔巷，主巷入口與輔巷入口連通；

S2：主巷每掘進5-50m，設置一個主巷與輔巷的連通口；

S3：主輔巷內設置負壓風機和與負壓風機連接的第一管道，第一管道入口位于主巷開采區，第一管道出口位于輔巷內距離主巷開采區最近的連通口的后側；

S4：主輔巷內設置正壓風機和與正壓風機連接的第二管道，第二管道入口位于主巷內距離主巷開采區最近連通口的后側，第二管道出口位于輔巷內距離主巷開采區最近連通口的前側；

S5：保持主巷和輔巷始終存在至少兩個空氣能夠流通的連通口；

S6：在S5的基礎上，每設置一個連通口，將上一個連通口進行封閉，封閉要求為空氣不能流通。