宋秀英，韓進(jìn)軍，元江博，李雪方

(1.山西潞安化工集團(tuán) 聚創(chuàng)分公司，山西 長(zhǎng)治 046204；2.山西潞安化工集團(tuán) 常村煤礦，山西 長(zhǎng)治 046100；3.晉能控股電力集團(tuán) 太陽(yáng)能科技有限公司，山西 長(zhǎng)治 046011)

按照《煤礦安全規(guī)程》、《礦井壓風(fēng)自救裝置技術(shù)條件》(MT390-1995)及國(guó)家關(guān)于對(duì)煤礦“六大系統(tǒng)”中壓風(fēng)、供水施救系統(tǒng)的相關(guān)要求，掘進(jìn)面距工作面20～45 m巷道，回采工作面進(jìn)、回風(fēng)巷等地點(diǎn)，均必須按要求安裝規(guī)定數(shù)量的壓風(fēng)自救裝置。在出現(xiàn)各類災(zāi)害、事故時(shí)，所處環(huán)境中沒(méi)有適合工作人員呼吸的空氣時(shí)，必須使用壓風(fēng)自救裝置[1]。

1 壓風(fēng)自救裝置的使用與維護(hù)分析

1.1 結(jié)構(gòu)介紹

常村煤礦目前使用的是“ZYJ-M5型礦用壓風(fēng)自救裝置”，為一種新型的隔絕式氣體呼吸防護(hù)裝置，一箱5組，能同時(shí)提供給5人使用，實(shí)現(xiàn)互相照顧的效果。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示，主要包括箱體、進(jìn)風(fēng)總管、過(guò)濾器、分控氣壓閥、調(diào)壓閥、氣壓表和呼吸面罩等。主壓風(fēng)管路連接至5個(gè)分控進(jìn)氣閥上，再由分控進(jìn)氣閥連接至調(diào)壓閥，最后連接到呼吸面罩上。調(diào)壓閥上安裝有1塊氣壓表，用于指示氣壓大小。

圖1 ZYJ-M5型壓風(fēng)自救裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1.2 檢查與維護(hù)方法

按照《礦井壓風(fēng)自救裝置技術(shù)條件》的規(guī)定，壓風(fēng)自救裝置需要定期檢查與維護(hù)。常村煤礦現(xiàn)用井下壓風(fēng)自救裝置的檢查項(xiàng)目、維護(hù)要求和具體檢查方法按照表1進(jìn)行。

表1 常村煤礦井下壓風(fēng)自救裝置檢查維護(hù)

2 檢查和維護(hù)過(guò)程中存在的主要問(wèn)題

1) 頻繁打開(kāi)壓風(fēng)自救裝置的箱蓋造成的問(wèn)題：由于井下環(huán)境惡劣，礦井通風(fēng)使井下空氣處于流動(dòng)狀態(tài),同時(shí)受煤塵和淋水的影響，頻繁打開(kāi)箱蓋，開(kāi)動(dòng)插銷，會(huì)造成合頁(yè)以及插銷的損壞。根據(jù)規(guī)定，壓風(fēng)自救裝置的零部件必須牢固、可靠，所以合頁(yè)和插銷的損壞可能導(dǎo)致要將整個(gè)裝置上井維修和更換，增加了生產(chǎn)成本[3]。

2) 每次檢查打開(kāi)分控進(jìn)氣閥造成的問(wèn)題：分控進(jìn)氣閥的上側(cè)直接連接主壓風(fēng)進(jìn)氣管路，為滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)動(dòng)力用風(fēng)，一直存在高壓氣體，打開(kāi)分控進(jìn)氣閥時(shí)，高氣壓對(duì)調(diào)壓閥的氣壓表有瞬間沖擊，指針?biāo)查g擺動(dòng)幅度大，容易造成氣壓表?yè)p壞或指針不靈活，讀數(shù)不正確，降低其使用壽命。另外，多次開(kāi)關(guān)進(jìn)氣閥，也會(huì)縮短進(jìn)氣閥的使用壽命[4]。

3 改進(jìn)措施

3.1 箱體的改進(jìn)

為了有效解決每次檢查維護(hù)過(guò)程中需要頻繁打開(kāi)裝置的前蓋，造成箱體的變形和箱體合頁(yè)損壞的問(wèn)題，主要進(jìn)行了以下改進(jìn)。

1) 根據(jù)壓風(fēng)自救裝置氣壓表的安裝位置，在壓風(fēng)自救裝置外箱體的前門上，對(duì)應(yīng)切割尺寸為120 mm×520 mm的觀察窗。

2) 切割規(guī)格為同等尺寸的樹(shù)脂玻璃1塊，安裝到觀察窗上，同時(shí)在樹(shù)脂玻璃和觀察窗之間使用密封膠進(jìn)行密封。

3) 保留原有的箱體合頁(yè)，安裝位置不變，以便在特殊情況下使用。

經(jīng)過(guò)改進(jìn)，可以在不打開(kāi)裝置箱體的情況下查看內(nèi)部各部件的使用情況，有效降低了箱蓋的開(kāi)關(guān)頻次，減少了箱蓋合頁(yè)的損壞概率，同時(shí)避免了在每次維護(hù)打開(kāi)裝置的前蓋時(shí)，井下環(huán)境中煤粉、灰塵和水汽等進(jìn)入箱體內(nèi)部，保證了裝置內(nèi)部的干凈整潔。

3.2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

為了解決每次檢查維護(hù)過(guò)程中，需要打開(kāi)裝置內(nèi)分控進(jìn)氣閥門，壓風(fēng)進(jìn)氣管內(nèi)高壓氣體對(duì)裝置內(nèi)氣壓表的沖擊問(wèn)題，將裝置內(nèi)原有的分控進(jìn)氣閥、減壓閥、壓力表的順序調(diào)整為減壓閥、壓力表、分控進(jìn)氣閥，改造后的壓風(fēng)自救裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示，具體的改造內(nèi)容和方法如下：

圖2 改造后的壓風(fēng)自救裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)

1) 將帶有壓力表的調(diào)壓閥通過(guò)自制變徑，安裝到主壓風(fēng)管路的進(jìn)氣端一側(cè)；

2) 調(diào)壓閥的出氣端，使用D25 mm的銅棒加工制作1個(gè)連接兩通，連接到分控閥門的進(jìn)氣端；

3) 裝置內(nèi)部其它部件的連接不變。

經(jīng)過(guò)上述改造，大大降低了分控進(jìn)氣閥門的開(kāi)關(guān)次數(shù)，同時(shí)避免了高壓氣體對(duì)氣壓表的沖擊，延長(zhǎng)了裝置的使用壽命。

4 結(jié) 語(yǔ)

1) 通過(guò)設(shè)置壓風(fēng)自救裝置的觀察窗，有效地降低了每次檢查和維護(hù)過(guò)程中箱蓋的開(kāi)關(guān)頻次，降低了箱蓋合頁(yè)的損壞率，保證了裝置內(nèi)部的干凈整潔。

2) 通過(guò)調(diào)整裝置內(nèi)部部件的安裝順序，解決了檢查維護(hù)過(guò)程中，壓風(fēng)進(jìn)氣管內(nèi)高壓氣體對(duì)裝置內(nèi)氣壓表的沖擊問(wèn)題，降低了設(shè)備損壞率。

經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)，常村煤礦每年的壓風(fēng)自救裝置損壞數(shù)量降低了100臺(tái)左右，壓風(fēng)自救裝置隨時(shí)都處于完好狀態(tài)，完善了礦井壓風(fēng)自救系統(tǒng)，確保井下發(fā)生災(zāi)變時(shí)，壓風(fēng)自救系統(tǒng)的可靠性，為井下礦工提供了安全保障。