“一通三防”新技术在新驿煤矿中的应用
摘要 “一通三防”安全管理是煤矿安全管理中的重中之重,预防和控制煤矿“一通三防”重大事故的发生是煤矿安全工作的一项长期、系统的工程,可以说任重而道远。本文主要从新驿煤矿运用现代新技术、新工艺在一通三防方面取得的成功和技术经验做一简要介绍,以期在矿井“一通三防”事故的预防和控制方面起到抛砖引玉的作用,也为我矿搞好安全生产起到了重要的作用。
关键词 一通三防;新技术;新工艺;应用;安全;作用
中图分类号 TD76文献标识码 A文章编号 1673-9671-(2012)101-0142-01
矿井“一通三防”工作是由通风这一主线和瓦斯治理、综合防尘、防灭火三道防线织成的网,遵循的是木桶理论。因此搞好一通三防工作就一定要紧紧围绕通风这一主线和固守瓦斯治理、综合防尘、防灭火三道防线。由于新驿煤矿是一座新建矿井,随着矿井的延深和采场条件的变化,必须建立瓦斯、煤尘、发火等自然灾害的预警机制,实行防治结合,实现安全管理重心下移,关口前移,最大限度地延长矿井安全生产周期,努力创建本质安全型矿井。通过采取一系列的措施防治并举,新驿煤矿在“一通三防”安全管理中勇于摸索、大胆管理,实现了自建井以来“一通三防”的安全生产,收到了良好的效果。
1 通过主要通风机的调整,扩大矿井通风能力
我矿于04年建井投产,矿井初期设计生产能力45万T/a,主要通风机运转角度为45度即可满足通风需要,随着生产规模的不断扩大,采区范围的不断延伸,至2011年我矿生产能力达180万吨/年以上,原有的通风能力不能满足要求,这就需要相应的提高通风能力,在这一方面,我矿主要通过南、北两风机的改造来提高通风能力。原风机型号:BDK-12-NO.25型对旋式主要通风机,电机功率为2×110KW,通风机叶片安装角度为一级45°,运行频率为35HZ,一台工作,一台备用。经山东省煤炭技术服务有限公司煤矿通风检测站检测,山东省质量技术监督局鉴定,将原通风机改为BDK-8-NO.25型对旋式主要通风机,电机功率提高到2×185KW,并安装了变频调速装置,通风机叶片安装角度调为一级47.5°,二级42.5°,运行频率提高到38HZ,一台工作,一台备用。这样就解决了我矿通风能力不足的问题,通过这种方法的应用,矿井风量由4176 m3/min提高到6785 m3/min,满足了生产的需要。
2 积极引进先进设备,不断完善一通三防安全管理。
我矿开采已有7年,自然条件特殊,安全生产的条件较为复杂。矿井通风网络复杂,系统调控难度大。瓦斯涌出异常区逐年增加,瓦斯问题突出;煤尘具有强爆炸性,爆炸指数较高,煤尘威胁明显,开采的煤层多数为II类自燃煤层,发火期较短、范围广,防灭火形势严重。矿井在煤尘、瓦斯、自燃发火方面的隐患均十分突出。
2.1 防治煤尘
新驿煤矿开采的煤层,其煤尘均具有爆炸性,爆炸指数28.25%-39.73%。当生产过程中空气中悬浮煤尘达到一定浓度,遇到高温火源就能发生煤尘爆炸;另一方面,矿工长期吸入粉尘可导致矽肺病。煤尘事故是矿井潜在的重大事故隐患,而综合防尘工作关系到生产全过程的每一个环节,人为因素制约较大,管理难度大。经过多年的综合防尘治理,井下作业环境状况已大为改善,然而仍存在大量问题和隐患。一是生产过程中综合防尘措施落实不到位,二是放炮、运输等各个生产环节都安装了防尘设施,却不能正常使用。
为此我矿最新研制了各种新型自动防尘设施,均获得科技成果奖。例如:新驿矿所有的炮掘工作地点安装使用了高压远程放炮喷雾、扒装机喷雾,扒装机后跟自动净化水幕;所有的皮带机头、转载点安设微震动喷雾,并确保雾化良好;综采工作面安装综采随机联动喷雾和综采机负压二次降尘设施;综采工作面光电喷雾设施,只需用矿灯照射探头即可启动;综采工作面微振动喷雾随综采支架移动而自动喷雾除尘;锚喷巷道全断面捕尘帘;红外线人员通过自动开亭全断面地喷雾;主要进回风大巷安设红外线自动喷雾等,均实现了防尘自动化管理。既减轻了职工的劳动强度,又解决了粉尘超标问题。此外,我矿最新安装了一套KJ70N监测监控系统和粉尘在线监测系统。监测监控系统实现了实时监测监控采、掘工作面的瓦斯、一氧化碳、温度、风速等环境参数,风门开关、风机开停,系统具备断电状态和馈电状态监测、报警、显示、存储和打印报表功能,能实现瓦斯、一氧化碳超限报警和24小时在线监测。粉尘在线监测系统与井下喷雾设施连接,当采掘工作面或回风巷中的粉尘超标时,粉尘在线监测系统自动报警,同时与其连接的井下喷雾通过控制器自动开启喷雾,实现矿井粉尘动态达标。
除此之外,我矿还健全完善了防灭火束管监测系统:对井下回采工作面回风巷、回风隅角的O2、N2、CO、CH4、CO2、C2H4、C2H6、C2H2等气体的含量,每周监测1次。通过对自然发火标志性气体的确定和分析,及时预测预报监测地点的温度、气体变化趋势,为防治自然发火提供了科学依据。
2.2 瓦斯、防灭火
在瓦斯方面,随着矿井开拓延伸,采场逐步向矿井边界和深部转移,瓦斯的隐患将逐步加重,瓦斯的危害将更加突出。尤其是低瓦斯矿井的高瓦斯异常区域,瓦斯赋存不规律,受地质构造的影响较大,平常生产中出现瓦斯异常涌出机率很少,人们往往容易出现松懈麻痹的心理,一旦出现瓦斯突然涌出,又往往很难及时发现,相关治理瓦斯异常涌出的措施跟不及时,这是治理瓦斯的最大隐患。
防治瓦斯的重点区域:一是五采煤层合并区。靠近深部的3煤瓦斯赋存量逐渐增加,采掘生产地点瓦斯涌出相应增加,尤其是靠近井田边界断层处的生产采区,瓦斯异常涌出现象将更加突出;二是深部16煤采区,瓦斯赋存量有明显增加的趋势;三是采空区积存大量瓦斯。
为此,我矿引进了最新的东芝林智能化煤矿巡检管理系统。该系统首先由管理人员根据井下现场施工情况确定若干条巡回检查路线,并确定各路线下的具体巡回检查周期。在地面安设的主站计算机上编制成巡回检查计划,并为每个检查点分配一个相对应的条形码。条形码粘贴在井下的各个需要测检的地点。巡回检查员进行巡检前有专人把计划内容下发到智能手持机上。巡检员在巡检时带着智能手持机沿着各自的巡检路线进行巡视。到达规定的巡检地点后,巡检员首先用智能手持机扫描条码。智能手持机以菜单的形式提示需要检查的内容,按照提示信息输入现场CH4、CO2、CO、温度等测量数据信息,并将其内容及检查的时间记录到智能手持机中。巡视完毕后,通过巡视座将记录在智能手持机上的数据信息传输到地面的主机系统中。在经过计算机自动处理后对巡检结果进行统计,处理,生成报表,考核巡检工作等操作,并可以生成周期曲线图表,以便更直观的形式反应所检测的数据的变化情况。
主系统安置于工区值班室,便于手持机数据上传及24小时监测报表。智能手持机配合光学瓦斯检查器一同使用操作简便,易于携带,安全防爆,便于瓦检员记录和巡查井下各地点的瓦斯等有毒有害气体。同时井下还安设了新型防尘可冲刷瓦斯检查牌板,该牌板有效的保留了井下瓦检员检查的各种有害气体的数值。
在防灭火方面,我矿淘汰老设备,最新引进了GC—4085型矿井自动气相色谱仪,该系统使用束管连接井下工作面、回风隅角等作业地点,可实现24小时自动抽样分析、检测气体组分变化,防止煤层自燃,实现有害气体24小时动态达标。除此以外该系统还可用于采空区密闭等地点的防灭火检测。现场措施上重视提高密闭质量、工作面加大了防灭火注浆量以加强防灭火检测监控
总之,安全工作只有起点、没有终点。“一通三防”工作是煤矿安全生产的基础工作,更是重中之重的工作,各级人员都要高度重视,切实摆正“一通三防”工作与其他工作的关系,严格落实制度、强化管理,消除“一通三防”事故隐患。通风系统是“一通三防”管理的基础,通风系统管理的优劣,对瓦斯、煤尘、防灭火等均起到至关重要的影响。我们要坚持“超前预防、综合治理”的原则,对特殊地点、重点区域、薄弱环节要加大治理力度,杜绝事故发生。我们更要牢记事故教训,健全防治体系,狠抓现场落实,做好教育培训,实现群防群治,有效提高矿井通防安全可靠度,为矿井安全生产奠定坚实的基础。
参考文献
[1]武新文.“一通三防”灾害分析及治理实践的思考[J].煤矿安全,2008,11.
[2]新驿煤矿地质档案资料、分析鉴定报告[M].