潞安化工余吾煤業瓦斯治理研究中心：高頂區瓦斯治理有“良方”

　　煤巷掘進作業過程中，因煤體破碎、節理發育等原因，會出現高頂情況。高頂區風量較小，瓦斯容易在高頂區頂部積聚，帶來安全隱患。為此，潞安化工余吾煤業公司瓦斯治理研究中心經過反復試驗，只做了“空氣倍增器”，有效解決了高頂區瓦斯積聚情況，提高了作業安全性。

　　“常規解決高頂區瓦斯積聚的方式是通過搭設導風簾或將壓風通過風管引入高頂區，吹散高頂區瓦斯。但由于風管口徑較小，對高頂區域瓦斯稀釋效果不佳，需人工頻繁調整，搭設導風簾的方式又對行人、單軌吊行駛帶來不便。”該公司瓦斯治理研究中心員工楊帆介紹。

　　他們借鑒“引射器”原理制作了“空氣倍增器”。通過橢圓形箱體預先儲存氣體實現“儲能”，然后在壓力作用下通過擴散孔快速吹入巷道空間。利用井下壓風作為動力源，借助高壓氣體通過空氣倍增器產生的壓力差，有效地帶動和加速周圍空氣的流速。這一過程快速稀釋和排除高濃度的瓦斯氣體，確保高頂區域的瓦斯濃度始終保持在安全范圍之內。

　　在現場應用之前，該公司瓦研中心技術人員在地面對空氣倍增器的性能進行了不同工況條件的模擬測試：在0.8MPa風壓下，可使用37m³/min高壓空氣帶動300m³/min的空氣，在距離空氣倍增器出風口3m處，設備左右45°范圍內，風速仍可達2m/s，相較風管直吹模式，影響范圍提升5倍以上，能夠確保空氣倍增器在實際應用中的有效性。

　　在S5205回順掘進過程中，該公司瓦斯治理研究中心技術人員在巷道里程725m的高頂區安裝了“空氣倍增器”對原先的風管直吹措施進行了替換，該高頂區域的瓦斯濃度問題得到了顯著改善。

　　“空氣倍增器的應用，擴大了風量流動范圍，使得高頂區域的瓦斯分布更加均勻，平均瓦斯濃度降至0.22%，且無需人為調整風流角度，降低了瓦斯員的勞動強度。”楊帆繼續說道。

　　“空氣倍增器”在高頂區的應用，為局部瓦斯積聚風險管控提供了新的思路和方法，隨著技術的進一步完善和優化，可在鉆場、上隅角及其他工況下推廣使用。

　　王劭波 武越