指南煤矿用风筒风量泄压装置是井下局部通风系统的安全防护核心设备,其核心作用是实时调控风筒内风压,避免因超压导致风筒破损、通风机过载,同时为瓦斯排放、风筒维护等高危作业提供稳定的风压调节手段,直接关系到井下通风安全与作业人员生命保障。一、 核心工作原理与结构组成(一) 工作原理该装置基于 “主风道保风量、泄压支路控压力” 的核心逻辑,通过 “常态密封、超压泄压” 的运行模式维持风筒压力平衡:
正常通风状态:泄压挡板处于完全关闭状态,密封胶条与筒体紧密贴合,风筒内气流全部通过主风道输送至作业面,保障送风量充足,漏风率控制在 3% 以内。
超压泄压状态
手动型:作业人员根据风
压监测数据或作业需求,转动操作手柄调节挡板开度,释放风筒内超额压力,适用于通风需求稳定的场景。
自动型:搭载本安型压力传感器与 PLC 执行机构,预设风压阈值(通常为风筒额定承压的 70%-80%),当风压超标时自动开启挡板泄压,压力回落至安全范围后自动关闭,响应时间≤1 秒,无需人工干预。
(二) 结构组成主流装置以T 型三通卸压结构为基础,主要包含三大核心部件:
主风道法兰:与矿用风筒精准对接,采用高强度铸钢材质,确保连接牢固、抗冲击。
泄压调节模块:由挡板、转轴、操作手柄(或电动执行机构)组成,双级泄压结构还增设缓冲泄压腔,避免泄压过快引发风量骤降。
密封防护组件:包含耐腐蚀弹性密封胶条、刮尘条,防止煤尘堆积导致密封失效,适配井下潮湿、多粉尘环境。
二、 关键选型原则与场景适配选型需结合矿井瓦斯等级、智能化水平、通风参数综合判断,核心原则如下:
环境适配优先
高瓦斯 / 突出矿井:必须选用具备 MA 认证、防爆资质的自动型装置,支持与瓦斯传感器、通风机联动,实现瓦斯异常时的快速泄压。
低瓦斯传统矿井:可选用手动型装置,降低采购与运维成本,满足日常风压调节需求。
参数精准匹配
规格匹配:根据风筒直径选择对应口径的装置(如 DN600、DN800),避免法兰错位导致漏风。
性能达标:泄压容量需≥通风机额定风量的 30%,确保能应对瞬时高压;密封性能需满足漏风率≤3%,防止风量流失引发瓦斯积聚。
成本与运维平衡
智能化矿井:优选带 5G 通信模块的智能型装置,支持地面远程监控与数据追溯,提升管理效率。
临时掘进工作面:选用模块化手动装置,便于快速拆装与重复使用。
三、 规范安装与运维要点(一) 安装质量管控
安装位置选择
局部通风机出口处必须安装首台装置,应对启动瞬时高压;
长距离风筒每隔 500-800 米分段安装,避免风压积聚;
优先安装在风筒平直段,避开拐弯、变径处和人员通行密集区域。
安装流程规范
确保装置与风筒同轴对齐,采用对角均匀紧固螺栓的方式固定,防止底座变形;
法兰连接处铺设密封垫片并涂抹密封胶,验收时需测试无漏风现象。
(二) 日常运维规范
每班巡检重点
检查密封胶条是否老化破损、法兰螺栓是否松动;
测试手动装置手柄转动灵活性,核查自动装置传感器信号是否正常。
定期维护周期
每月:对转轴、轴承加注防爆润滑油,清理煤尘杂物;
每季度:校准自动装置压力阈值,更换老化密封垫片;
每半年:拆解检查挡板磨损情况,磨损超 1/3 时及时更换。
常见故障处置
漏风故障:更换密封胶条,重新紧固螺栓,对接缝补涂密封胶;
自动泄压失效:检查传感器电源与线路,清理执行机构卡滞杂物,无法修复时切换至手动模式。
四、 智能化升级方向随着煤矿智能化建设推进,该装置正朝着 **“精准感知、系统联动、数据驱动”** 方向升级:
多参数监测集成:除风压外,新增温湿度、瓦斯浓度监测功能,实现多维度安全预警。
通风系统联动:与局部通风机、风量调节器形成闭环控制,瓦斯超标时自动加大泄压量并提高风机转速,快速稀释瓦斯。
全生命周期管理:通过物联网技术记录设备运行数据,预判故障隐患,降低运维成本
正常通风状态:泄压挡板处于完全关闭状态,密封胶条与筒体紧密贴合,风筒内气流全部通过主风道输送至作业面,保障送风量充足,漏风率控制在 3% 以内。
超压泄压状态
手动型:作业人员根据风

压监测数据或作业需求,转动操作手柄调节挡板开度,释放风筒内超额压力,适用于通风需求稳定的场景。
自动型:搭载本安型压力传感器与 PLC 执行机构,预设风压阈值(通常为风筒额定承压的 70%-80%),当风压超标时自动开启挡板泄压,压力回落至安全范围后自动关闭,响应时间≤1 秒,无需人工干预。
(二) 结构组成主流装置以T 型三通卸压结构为基础,主要包含三大核心部件:
主风道法兰:与矿用风筒精准对接,采用高强度铸钢材质,确保连接牢固、抗冲击。
泄压调节模块:由挡板、转轴、操作手柄(或电动执行机构)组成,双级泄压结构还增设缓冲泄压腔,避免泄压过快引发风量骤降。
密封防护组件:包含耐腐蚀弹性密封胶条、刮尘条,防止煤尘堆积导致密封失效,适配井下潮湿、多粉尘环境。
二、 关键选型原则与场景适配选型需结合矿井瓦斯等级、智能化水平、通风参数综合判断,核心原则如下:
环境适配优先
高瓦斯 / 突出矿井:必须选用具备 MA 认证、防爆资质的自动型装置,支持与瓦斯传感器、通风机联动,实现瓦斯异常时的快速泄压。
低瓦斯传统矿井:可选用手动型装置,降低采购与运维成本,满足日常风压调节需求。
参数精准匹配
规格匹配:根据风筒直径选择对应口径的装置(如 DN600、DN800),避免法兰错位导致漏风。
性能达标:泄压容量需≥通风机额定风量的 30%,确保能应对瞬时高压;密封性能需满足漏风率≤3%,防止风量流失引发瓦斯积聚。
成本与运维平衡
智能化矿井:优选带 5G 通信模块的智能型装置,支持地面远程监控与数据追溯,提升管理效率。
临时掘进工作面:选用模块化手动装置,便于快速拆装与重复使用。
三、 规范安装与运维要点(一) 安装质量管控
安装位置选择
局部通风机出口处必须安装首台装置,应对启动瞬时高压;
长距离风筒每隔 500-800 米分段安装,避免风压积聚;
优先安装在风筒平直段,避开拐弯、变径处和人员通行密集区域。
安装流程规范
确保装置与风筒同轴对齐,采用对角均匀紧固螺栓的方式固定,防止底座变形;
法兰连接处铺设密封垫片并涂抹密封胶,验收时需测试无漏风现象。
(二) 日常运维规范
每班巡检重点
检查密封胶条是否老化破损、法兰螺栓是否松动;
测试手动装置手柄转动灵活性,核查自动装置传感器信号是否正常。
定期维护周期
每月:对转轴、轴承加注防爆润滑油,清理煤尘杂物;
每季度:校准自动装置压力阈值,更换老化密封垫片;
每半年:拆解检查挡板磨损情况,磨损超 1/3 时及时更换。
常见故障处置
漏风故障:更换密封胶条,重新紧固螺栓,对接缝补涂密封胶;
自动泄压失效:检查传感器电源与线路,清理执行机构卡滞杂物,无法修复时切换至手动模式。
四、 智能化升级方向随着煤矿智能化建设推进,该装置正朝着 **“精准感知、系统联动、数据驱动”** 方向升级:
多参数监测集成:除风压外,新增温湿度、瓦斯浓度监测功能,实现多维度安全预警。
通风系统联动:与局部通风机、风量调节器形成闭环控制,瓦斯超标时自动加大泄压量并提高风机转速,快速稀释瓦斯。
全生命周期管理:通过物联网技术记录设备运行数据,预判故障隐患,降低运维成本
