屯兰矿选煤厂瓦斯风机更换改造研究

王金鹏

屯兰矿选煤厂瓦斯风机更换改造研究

王金鹏

(西山煤电(集团)有限公司 屯兰矿选煤厂，山西 古交 030206)

以屯兰矿选煤厂瓦斯风机改造项目为例，分析了瓦斯风机的相关技术工艺，探讨了确保瓦斯风机正常高效运行的技术路径。通过原煤仓、产品仓加装轴流式(抽排式)通风机，降低了煤仓的瓦斯浓度，使该厂瓦斯区瓦斯得到有效治理，生产效率大幅提高，具有较高的社会效益和经济效益。

瓦斯;风机;改造;研究

1 矿井通风的定义

矿井通风是指将空气输入矿井和储煤场所下，以增加氧气的浓度并排除所在场所中的有害气体。矿井通风的基本任务是：供给足够的新鲜空气，冲淡井下有毒有害气体和粉尘，保证安全生产;调节煤炭生产和储煤场所的气候，创造良好的工作环境。

2 矿井瓦斯通风的作用及瓦斯风机

为了使井下风流沿指定路线流动分配，就必须在某些巷道内建设引导控制风流的构筑物，即通风设施，它分为引导风流和隔断风流的设施。新建大型矿井通风系统以对角式、分区式为主，改扩建的生产矿井以混合式为主。矿井瓦斯通风可以减少井下的瓦斯含量，同时加快煤炭生产和储存场所的空气的流通，增加空气(主要是氧气)的供应，确保操作人员在安全环境中工作，最大限度降低发生瓦斯爆炸事故和瓦斯中毒事故的发生。

3 屯兰矿选煤厂瓦斯风机改造的实践

1)改造的背景。

屯兰矿选煤厂是一座年生产能力500万t的特大型炼焦煤洗煤厂，于1997年10月31日正式投入生产，由于其服务的屯兰矿为高瓦斯矿井，因而屯兰矿选煤厂的瓦斯治理工作相当严峻。屯兰矿选煤厂现有原煤仓4个，产品仓5个，2个转载站。屯兰矿生产的原煤由带式输送机运往屯兰矿选煤厂4个原煤仓储存待选，原煤经过洗选后，其产品由带式输送机运入5个不同的产品仓，以待外运。为此，该厂的运输长廊便成为瓦斯隐患的重要地点。煤仓顶部皮带长廊的瓦斯浓度经常保持在4%左右。屯兰矿选煤厂一直致力于瓦斯的综合治理，强化瓦斯治理设备和设施的完善改造，逐步解决现存瓦斯风机在设计与运行中的不足。

2)改造前存在的问题。

原屯兰矿选煤厂煤仓所使用的风机型号主要有3种：2×15 kW的风机5台，型号为FDCNO6/30;5.5 kW风机18台，型号为YBT51－2;2.2 kW风机5台，型号为YBT－V，都属于压入式风机型号。2007年后，在原有设备的基础上直接将通风方式改成抽出式。通过检测，发现存在两个问题：

a)产品仓和原煤仓入口瓦斯浓度存在偶然超过7.5%的情况。

b)屯兰矿选煤厂瓦斯抽放的风机导管是用钢板卷制而成，一是不符合安全红线管理要求，二是存在入口瓦斯浓度超过7.5%时，容易发生瓦斯燃爆事故。

为此必须对产品仓上、原煤仓上的原有YBT51－25.5 kW风机和所有风管进行更换。

3)改造的目的及依据。

该厂风机的通风方式虽然为抽排式，但通风机全部为压入式风机，所有风机的风管全部采用铁板卷制，不符合煤矿安全规程的要求，而且个别地点风量不足。压入式风机主要用于煤矿、有瓦斯气体爆炸性危险的煤矿井下，供煤矿采掘工作面中、长距离通风，广泛适用于金属矿、化学矿、隧道、冶金、化工建材等行业的通风换气，适用于介质温度不超过40℃，相对湿度不大于95%RH(25℃时)的场所。为满足“一通三防”和该厂瓦斯治理的要求，将该厂的全部风机更换成抽排式风机。

4)改造的项目及方案。

a)安装5.5 kW轴流式通风机。

屯兰矿选煤厂的4个原煤仓，每个仓直径21 m，高42 m，最大储煤量8 000 t，原煤仓内的瓦斯浓度高达1.25% ～8.5%，为此在改造中，该厂对4个原煤仓上安装了5.5 kW轴流式通风机，同时安装了瓦斯传感器和通风机闭锁传感器;8个产品仓直径21 m，高44.87 m，产品仓内的瓦斯浓度高达9%，为此在每个产品仓内安装了5.5 kW轴流式通风机，同时安装了瓦斯传感器和通风机闭锁传感器。

b)更换风管。

对原来的550 m风管全部进行了更换，每米成本500元，

c)配套电气设施。

(1)将产品仓5#仓的风机改成型号为FBCZ－4－NO10/7.5抽出式轴流风机(见图1)，其抽排量加大，能够更好地降低瓦斯浓度。

图1 FBCZ－4－NO10/7.5抽出式轴流风机

(2)针对准备车间200缓冲仓下偶尔出现瓦斯超限的情况，采取对风机收集口遮护、将原有2.2 kW风机更换为5.5 kW 风机，同时增加一台5.5 kW风机。

2.2 、5.5 kW 风机对照见表 1。

表 1 2.2、5.5 kW 风机对照表

(3)在厂集控中心配备了1台监控主机，安监站配备1台监控分机实施24 h不间断监控。进一步完善了瓦斯排放系统。

(4)对原煤仓、产品仓上下，原煤准备系统防爆设备设施进行更换，一通三防区域的电气设备全部达到防爆要求。

d)改造的效果。

改造后，原煤仓和产品仓顶部皮带长廊的瓦斯浓度常年达到0.5%以下;内部上隅角(死角)瓦斯浓度在正常生产情况下为0.5%以下。改造后产品仓、原煤仓瓦斯浓度对比情况见表2，表3;表2，表3底部溜煤口仓内瓦斯浓度可达到0.5%以下;同时顶部皮带长廊有工作人员的场所 CH4、C2H4、H2S、SO2、CO2、N2、O2均达到《国家标准》和《行业标准》规定的安全浓度，保证了企业的安全生产，保护了工作人员的生命安全和企业财产安全。

4 结论

屯兰矿选煤厂通过对原煤仓、产品仓加装轴流式(抽排式)通风机，降低了煤仓的瓦斯浓度，使企业生产效率大幅提高，具有较高的社会效益和经济效益，值得推广。

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

王金鹏(1987—)，男，山西静乐人，2011年毕业于辽宁工程技术大学，技术员，主要从事煤矿安全管理工作(E －mail)zhang5108168@163.com

表2 改造后产品仓瓦斯浓度对比情况

表3 改造后原煤仓瓦斯浓度对比情况