[发明专利]一种掘进头压抽切换正压通风方法

说明书

一种掘进头压抽切换正压通风方法，在新鲜风流上风侧和掌子面附近各布置1台局扇和三通切换阀，局扇与三通切换阀间及三通切换阀间通过风筒连接。通过三通切换阀自动切换功能，开启新鲜风流处局扇实现压入式通风将新鲜风流从新鲜风流上风侧送至掘进面，开启掌子面附近局扇实现抽出式通风将掘进面污风排出至新鲜风流下风侧。利用本发明能解决现有技术压抽切换污风循环问题，可提高掘进通风质量、降低掘进通风成本。

技术领域

本发明涉及地下工程通风领域，具体涉及一种地下工程掘进通风方法。

背景技术

地下工程如隧道、矿井巷道等掘进施工过程中需进行掘进通风，目前常规方式分为压入式、抽出式和混合式。压入式通风局扇（局部通风机）放置在新鲜风流上风侧，通过柔性风筒向掘进掌子面供风，污风从隧道或巷道内排出，风筒内风压高于隧道或巷道内风压，为正压通风。抽出式通风局扇放置在新鲜风流下风侧，通风刚性风筒从掘进掌子面将污风吸出，新鲜风流从隧道或巷道内流进，风筒内风压低于隧道或巷道内风压，为负压通风。混合式同时布置上述压入式和抽出式，因设备数量多、投资大、运营电费高，一般不常采用。

压入式通风掘进掌子面风流质量高，抽出式通风排炮烟时间短，若能实现压抽切换可综合两种通风方式优势，提高掘进通风风质、缩短拍炮烟时间。目前行业内通常采用刚性风筒+轴流式局扇正反转实现压抽切换，存在如下问题：1、轴流式局扇反转风量为正转风量的60%左右，反转通风效率低；2、轴流式局扇无论放置在新鲜风流上风侧还是下风侧，压抽两种通风方式中总有一种存在循环污风；3、刚性风筒重量重，安装不便，且造价为柔性风筒3倍左右。

CN204113709U公布了一种混合式局扇，其解决方案为：局扇维持正转，通过在局扇入风口与出风口间设置反风风筒及多组三通风筒与阀门，通过调控阀门切换刚性风筒与局扇入风口或出风口风力连接实现压抽切换，可解决局扇反转效率低的问题，但无法解决循环污风及刚性风筒造价高、安装不便等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种不仅能解决压抽切换循环污风问题，而且可提高掘进通风质量、降低掘进通风成本的掘进头压抽切换通风方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种掘进头压抽切换正压通风方法，是：在新鲜风流上风侧布置1#局扇和1#三通切换阀，在掌子面附近布置2#局扇和2#三通切换阀，所述1#三通切换阀分为3个风流出入口，即常开口、常闭口和主风口，所述2#三通切换阀分为3个风流出入口，即常开口、常闭口和主风口，所述1#局扇出风口通过风筒Ⅰ与1#三通切换阀常闭口连接，所述2#局扇出风口通过风筒Ⅱ与2#三通切换阀常闭口连接，所述1#三通切换阀主风口通过风筒Ⅲ与2#三通切换阀主风口连接，所述1#三通切换阀常开口连接风筒Ⅳ延伸至新鲜风流下风侧，所述2#三通切换阀常开口连接风筒Ⅴ延伸至掌子面；

压入式通风时，关闭2#局扇、开启1#局扇，在1#局扇风压作用下1#三通切换阀自动切换常闭口与主风口连通，2#三通切换阀常开口与主风口连通，新鲜风流经1#局扇、风筒Ⅰ、1#三通切换阀、风筒Ⅲ、2#三通切换阀、2#三通切换阀常开口、风筒Ⅴ到达掌子面；

抽出式通风时，关闭1#局扇、开启2#局扇，在2#局扇风压作用下2#三通切换阀自动切换常闭口与主风口连通，1#三通切换阀常开口与主风口连通，掌子面污风经2#局扇、风筒Ⅱ、2#三通切换阀、风筒Ⅲ、1#三通切换阀、1#三通切换阀常开口、风筒Ⅳ到达新鲜风流下风侧。

进一步，所述1#三通切换阀内设有阀板和弹性组件，常闭口无风压作用时，阀板在弹性组件作用下封闭常闭口，常开口与主风口连通；当常闭口在1#局扇风压作用下时，风压克服弹性组件作用力将阀板转向常开口，封闭常开口，常闭口与主风口连通。

进一步，所述2#三通切换阀内设有阀板和弹性组件，常闭口无风压作用时，阀板在弹性组件作用下封闭常闭口，常开口与主风口连通；当常闭口在2#局扇风压作用下时，风压克服弹性组件作用力将阀板转向常开口，封闭常开口，常闭口与主风口连通。