[发明专利]一种长距离独头掘进巷道的回风装置及其回风方法

说明书

本发明公开了一种长距离独头掘进巷道的回风装置及其回风方法，涉及矿井通风技术领域，解决现有长距离独头掘进巷道的通风效率低、通风时间长、空气质量差、通风能耗大的技术问题，包括压入式风机、压入式胶质风筒、第一抽出式风机、抽出式胶质风管和若干个污风硐室，若干个污风硐室依次设置在独头掘进巷道靠近运输一侧，压入式胶质风筒设置在独头掘进巷道的另一侧，压入式胶质风筒的进风口设置有压入式风机、出风口面对掘进工作面，第一抽出式风机的进风口面对掘进工作面、出风口设有抽出式胶质风管，抽出式胶质风管连通污风硐室；本发明的长距离独头掘进巷道的回风装置工艺简单、污风硐室设置简单便于施工，可及时将污风排出井下。

技术领域

本发明涉及矿井通风技术领域，更具体的是涉及一种长距离独头掘进巷道的回风装置及其回风方法。

背景技术

近年来，随着经济的持续发展，地下矿山和地下工程建设的深入，长距离巷道的施工越来越多，如深部矿井建井期间的开拓工程和长距离的公路、铁路隧洞工程；在其独头掘进期间，普遍采用钻爆法施工，由于不能形成贯穿风流，随着掘进作业工作面的推进，其通风距离越来越长，井下所需的新鲜风流越来越难以到达工作面，而其穿孔、爆破、出渣、支护等过程产生的炮烟、粉尘、内燃设备的尾气等也难以排出，通风效果和通风效率随着巷道长度的增加而不断的降低，且通风成本居高不下。

施工过程中的通风问题已成为影响工期、质量、人员安全、经济效益的关键因素；一般常规轴流式局扇通过风筒的输送距离一般为400～800m，送风距离越长，沿程阻力及损失越大，难以保证掘进工作面的有效风量；近年来随着大功率的通风设备不断改进，通过串联方式，使单段抽、压风距离越来越长；但考虑到通风成本等因素，通风效率并没有大的改善；因此，如何解决长距离通风一直是施工单位需要进一步探索的难题。

目前，为解决长距离独头掘进巷道通风这一问题，国内外学者提出了风仓式通风、优化风机的布置形式、设中转风室，接力通风等方式，这些方式的共同特点均为主要集中在如何突破其压入式通风长度的瓶颈上，通过上述措施，有效的解决了长距离独头掘进的矿井巷道或隧洞施工中的通风问题，但实际上由于抽出式风机抽出污风的有效距离有限，施工过程中的炮烟、内燃机械设备的尾气、粉尘等有毒有害气体、粉尘并未有效的排出，仅是通过不断的加大新鲜风流，使炮烟、尾气、粉尘等有毒有害气体不断的在巷道中被稀释、扩散，最终使井下空气质量达标，并进入下一个作业循环；而为了保证工期，缩短通风时间，往往需要不断的加大通风设备功率，保证有效风量，导致通风成本居高不下，加之由于炮烟、尾气等有毒有害气体始终未排出地表，人员长时间在这种环境下作业，很容易造成伤害。

因此，本发明针对以上问题，提供一种长距离独头掘进巷道的回风装置及其回风方法。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有长距离独头掘进巷道的通风效率低、通风时间长、空气质量差、通风能耗大的问题，本发明提供一种长距离独头掘进巷道的回风装置及其回风方法。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种长距离独头掘进巷道的回风装置，包括压入式风机、压入式胶质风筒、第一抽出式风机、抽出式胶质风管和若干个污风硐室，若干个污风硐室依次设置在独头掘进巷道靠近运输一侧，压入式胶质风筒设置在独头掘进巷道的另一侧，压入式胶质风筒的进风口设置有压入式风机、出风口面对掘进工作面，第一抽出式风机的进风口面对掘进工作面、出风口设有抽出式胶质风管，抽出式胶质风管连通污风硐室。

进一步的，相邻两个污风硐室的间距为500m～800m，每个污风硐室的高度不低于2.5m、宽度不低于2.5m、深度不低于3m。