矿用平衡式无压调节风门的应用

一、立项原因或背景


原增子坊煤矿井下使用的调节风门受风压影响现场开启困难，每次开启需要2、3人同时用力打开。而且关闭不顺畅，容易出现两道调节风门同时打开一半现象，漏风严重。原调节风门使用简易钢丝绳闭锁，有效行程短，两道风门如果距离过远，使用简易钢丝绳闭锁就不会有很好的互锁效果，有时候风门连锁不可靠。后期通过大量市场调研，结合增子坊矿井下现场实际情况，采用了井下平衡式无压调节风门，该平衡式无压调节风门也是打破了以往老式的传统风门的结构形式合理的把作用在风门上的风压通过平衡机构将其转换为一种内力平衡掉，该调节风门机构简单实用，安全可靠，在井下实际使用中取得了非常乐观的安全效果。


二、技术指标


1、平衡式无压调节风门主要组成部分有门框、门扇、调节风窗、平衡机构、配重砣等组成。门框采用钢制焊接而成，门扇采用钢制材料与平衡连杆结构连接。调节配重砣重量可实现风门自动平稳关闭。


2、平衡式无压调节风门每套分为两道，每道调节风门一侧为异向同步开闭的两个门扇，运用连杆平衡机构原理，把作用到风门上的压力通过平衡机构转化成内力，并得到平衡。保证风门打开时省力、方便、灵活。另外一侧为插板式调节风窗，该平衡式无压调节风门共两部分组成，两部分为分体结构采用螺栓连接组装。同时，人员通过后，通过配重砣的牵引力实现风门自动关闭。当风流反向时，只要门扇存在风压，其风门开闭原理与风流正向时相同，确保了风流反向时门不会被吹开。兼顾了反向风门的作用，节省一半的费用。


3、每套风门包含2道风门，两道风门之间安装有一套钢丝绳机械闭锁装置实现互相闭锁，同一时间内只能开启一道，防止通风短路运行。


4、风门采用组装式结构，拆卸组装方便，并可以重复使用，且可承受一定矿压变形的工况环境。


5、采用了专用风门密封条，且密封条必须拆换方便，保证风门密封性能良好。


6、风门表面喷涂聚脲高弹性防腐材料，大大提升了使用寿命，具有足够的强度和良好的阻燃防腐性能。


7、风窗插板喷涂醒目编码序号，方便调风取用。


三、创新点


1、钢制构造，结构简单，坚固耐用。


2、双向隔风，漏风量小，无需再设反向风门。


3、风门开启力小，开启力与风压大小及风向无关。


4、平衡式无压调节风门，既能手动操作，也可动力操作，再加一套控制系统，就可以实现风门自动开启。


5、防火性能好，能有效阻止可能发生的火灾，防止有害气体进入巷道。


6、关闭平稳，安全可靠。


7、两道风门之间可以起到相互闭锁。


四、社会经济效益


煤矿用平衡式无压调节风门的使用，有效的改善了调节风门闭锁装置的可靠性。同时，风窗维护量小，变形率低，自投入井下使用很少进行人工维护。既创造了矿井良好的安全和社会效益，又为矿井通风系统的稳定可靠创造了一劳永逸的条件。