中国煤炭报:梧桐庄矿为井下采区装“空调”

发布时间:2020-10-23 14:10:59 亿博官方注册能源

稿件来源:《中国煤炭报》2020年10月22日4版头条

梧桐庄矿为井下采区装“空调”

研发投用新装备,通过井上制冷水、井下高低压换热二次冷水输冷、采区集中喷淋空调、输送冷风,降温除湿

乘坐井下人行车沿—470运输大巷行进1200米,再转乘15分钟猴车,走完18度下山斜坡,便到了亿博官方注册能源峰峰集团梧桐庄矿六采区辅助胶带巷。这条路线,该矿采煤工裴亮走了 近3年。

“和想象中的矿井下冬暖夏凉不同,梧桐庄矿井下多热少凉。”裴亮说,“以前,我们越接近采掘工作面,温度越高、湿度越大,心情也越烦躁,现在井下变得凉快多了……”

据裴亮介绍,该矿根据新的设计方案,投用了一套新的技术装备,有效解决了井下热害问题。今年3月,这套技术装备被列入国家煤监局发布的《煤矿安全生产先进适用技术装备推广目录(第四批)》。

井下燥热难耐,拿药品当“福利”

之前,梧桐庄矿采掘一线职工入井前会收到“三件宝”——葡萄糖、氯化钠注射液和藿香正气水。

“这都是无奈之举,因为井下太热了。”裴亮说,“采掘一线又潮又闷,尤其每年5月至9月。工作间隙,我们到工作面进风巷道口吹吹风,就是非常有效的解热方式。”

走遍井下各个角落的该矿瓦检员齐庆宇告诉记者:“我负责监测工作面的瓦斯含量,上隅角是瓦斯易积聚的关键所在,也是人体难以忍受的高温区域之一。”

这些情况,梧桐庄矿领导看在眼里急在心里。他们先从后勤保障入手,为职工分发3升装的水壶,井口安装了纯净水站,定期组织人员到采掘工作面送雪糕、冰镇饮料、绿豆汤等防暑降温。该矿还成为亿博官方注册能源集团内部第一个为职工配发井下短款工装的煤矿。

这些方法只能治标不能治本。“能不能改善高温作业环境,关键在领导,根本在措施,重点在方法。”梧桐庄矿矿长李海说。

三次热害治理,效果却不理想

从 2005年开始,梧桐庄矿奏响了热害治理三部曲。

“当时,我们从三采区182307掘进工作面入手,进行了局部地区降温。”该矿机电区副区长田昌军说,“我们引进了由工作面空冷器、运输顺槽偏口制冷机组、回冷硐室回冷器以及循环管路四部分组成的成套进口设备,采用了‘井下空气冷却回冷器,冷量输送至制冷机组,工作面空冷器冷却工作面进风’的设计方案。”

2005年7月,该方案实施后,空冷器前后的温差达到10摄氏度,但距离风筒出风口30米以外的降温能力逐渐减弱。田昌军表示,由于这个方案需消耗大量矿井进风冷却回冷器,限制了正常的采掘生产。

2011年初,该矿又提出了“井上制冰、保温箱蓄冷运输、井下蓄冰池融冰、工作面冰水降温”的四采区井下降温计划。

参与设计的该矿生产技术部副部长陈佳告诉记者:“冰块运至井下,储存于蓄冰池内,经过输冷散冷回水流融冰后形成低温冷水,输送至采掘工作面附近,通过分支管路分别送至巷道入口空冷器及局部降温设备中,利用送风联络巷的空冷器、工作面喷淋设备等,与空气进行冷量交换,降低进风流温度。那时候,巷道温度从27.5摄氏度降至21.3摄氏度,工作面送风温度为25.6摄氏度,工作面环境温度为26摄氏度。”

田昌军介绍,该矿每天需要使用100多吨冰块,至少装载20辆矿车,且全部由副井运输至井下。这套方案不仅占用了副井有限的人力、物料提升等资源,还影响了矿井的正常生产。

2014年2月,该矿投用了“四采区井上集中制冷水,井下换热采掘工作面降温”系统。该系统制冷站位于地面,通过地面排放冷凝热、井下实施高低压换热,实现了采掘工作面制冷降温。

“虽然这套系统配置简单、运行管理方便,对井下复杂环境适应性强,但也存在供冷距离长、循环水量大、冷冻水温差小、空冷器的换热面积大、输冷管道保温要求高等缺陷。”时任该矿机电区的技术员李振峰说。

“这套系统借用两趟应急排水管路输送冷冻水,延长了应急排水管路切换的操作时间,也为应急排水留下了安全隐患。”田昌军遗憾地说,“因存在诸多弊端,这套系统没用多久就停用了。”

实施新方案,一劳永逸

随着生产计划不断推进,2018年开始,梧桐庄矿距离更远的六采区逐渐成为主力生产区,地温也随着采深的增加而升高。

“六采区采用了双巷设计,进风巷兼作皮带巷,导致进风、回风温度相应提高。”该矿综采二区副区长马帅介绍,“如果不采取有效措施,温度可能会突破30摄氏度。”

为此,该矿与中国矿业大学合作,联合设计了“井上制冷冻水、井下高低压换热及二次冷冻水输冷、采区集中喷淋空调、输送冷风”的降温方案,并研发了一套全新的技术装备。

“这套装备由井上制冷站、井下高低压换热站和六采区集中喷淋空调系统三部分组成。”田昌军说,井上制冷站制取冷冻水,向大气散热同时还能实现厂区供热。井底高低压换热器将地面制冷站一次冷冻水的冷量传递给井下二次冷冻水。通过循环,二次冷冻水将冷量输送至六采区进风巷空调器,对工作面进风进行降温除湿。

记者行至六采区胶带巷坡头位置,一堵水幕墙映入眼帘,5台大型水泵整齐排列,发出轰隆声。马帅指着防爆温度计告诉记者:“通过水幕的空气在这里被降低了6.6摄氏度。”

马帅又指着不远处的六采区制冷硐室说:“那个硐室口的温度可以下降10摄氏度,182603工作面进风巷温度下降4.8摄氏度。”

“这套设备运行2年多了,虽然出现地面两台蒸发式冷却塔散热塑料滤料结垢、井底高低压换热器串通漏水等问题,但是总体效果达到了预期,工友们很满意。”田昌军说。田昌军这段时间正忙着安装调试182705工作面和八采区的制冷设备,力争12月底前投用。

说话间,该矿综掘二区1队队长张永亮带着工友们从巷道深处走来。张永亮对记者说:“没有热害的影响,我们这个月保质保量完成任务,不成问题。”(王海、曹江茹)