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技術工藝，探討了確保瓦斯風機正常高效運行的技術路徑。通過原煤倉、產品倉加裝軸流式(抽排式)通風機，降低了煤倉的瓦斯濃度，使該廠瓦斯區瓦斯得到有效治理，生產效率大幅提高，具有較高的社會效益和經濟效益。

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;調節煤炭生產和儲煤場所的氣候，創造良好的工作環境。

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建設引導控制風流的構筑物，即通風設施，它分為引導風流和隔斷風流的設施。新建大型礦井通風系統以對角式、分區式為主，改擴建的生產礦井以混合式為主。礦井瓦斯通風可以減少井下的瓦斯含量，同時加快煤炭生產和儲存場所的空氣的流通，增加空氣(主要是氧氣)的供應，確保操作人員在安全環境中工作，最大限度降低發生瓦斯爆炸事故和瓦斯中毒事故的發生。

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，由于其服務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。屯蘭礦選煤廠現有原煤倉4個，產品倉5個，2個轉載站。屯蘭礦生產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，原煤經過洗選后，其產品由帶式輸送機運入5個不同的產品倉，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濃度經常保持在4%左右。屯蘭礦選煤廠一直致力于瓦斯的綜合治理，強化瓦斯治理設備和設施的完善改造，逐步解決現存瓦斯風機在設計與運行中的不足。

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，在原有設備的基礎上直接將通風方式改成抽出式。通過檢測，發現存在兩個問題：

a)產品倉和原煤倉入口瓦斯濃度存在偶然超過7.5%的情況。

b)屯蘭礦選煤廠瓦斯抽放的風機導管是用鋼板卷制而成，一是不符合安全紅線管理要求，二是存在入口瓦斯濃度超過7.5%時，容易發生瓦斯燃爆事故。

為此必須對產品倉上、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。

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、化學礦、隧道、冶金、化工建材等行業的通風換氣，適用于介質溫度不超過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，原煤倉內的瓦斯濃度高達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個產品倉直徑21 m，高44.87 m，產品倉內的瓦斯濃度高達9%，為此在每個產品倉內安裝了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)配套電氣設施。

(1)將產品倉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濃度。

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臺監控主機，安監站配備1臺監控分機實施24 h不間斷監控。進一步完善了瓦斯排放系統。

(4)對原煤倉、產品倉上下，原煤準備系統防爆設備設施進行更換，一通三防區域的電氣設備全部達到防爆要求。

d)改造的效果。

改造后，原煤倉和產品倉頂部皮帶長廊的瓦斯濃度常年達到0.5%以下;內部上隅角(死角)瓦斯濃度在正常生產情況下為0.5%以下。改造后產品倉、原煤倉瓦斯濃度對比情況見表2，表3;表2，表3底部溜煤口倉內瓦斯濃度可達到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《行業標準》規定的安全濃度，保證了企業的安全生產，保護了工作人員的生命安全和企業財產安全。

4 結論

屯蘭礦選煤廠通過對原煤倉、產品倉加裝軸流式(抽排式)通風機，降低了煤倉的瓦斯濃度，使企業生產效率大幅提高，具有較高的社會效益和經濟效益，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年畢業于遼寧工程技術大學，技術員，主要從事煤礦安全管理工作(E －mail)zhang5108168@163.com

表2 改造后產品倉瓦斯濃度對比情況

表3 改造后原煤倉瓦斯濃度對比情況