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技術(shù)文章

礦用無壓風(fēng)門 全自動無壓風(fēng)門的結(jié)構(gòu)與用途

閱讀:57          發(fā)布時間:2025-7-31
礦用無壓風(fēng)門(含全自動無壓風(fēng)門)是煤礦井下通風(fēng)系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備,主要用于調(diào)節(jié)風(fēng)流、隔斷或引導(dǎo)氣流,同時確保行人和車輛安全通行。以下從結(jié)構(gòu)和用途兩方面詳細(xì)介紹:

一、礦用無壓風(fēng)門的基本結(jié)構(gòu)(以全自動無壓風(fēng)門為例)

礦用無壓風(fēng)門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圍繞 “平衡風(fēng)壓" 和 “自動控制" 兩大核心,兼顧安全性與便捷性,主要由以下部分組成:

1. 門體結(jié)構(gòu)

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  • 門扇:通常為雙扇對開式,采用鋼板焊接或復(fù)合材料(如玻璃纖維增強(qiáng)塑料)制成,具有抗風(fēng)壓、耐腐蝕、輕量化特點(diǎn)。門扇表面一般做防腐處理(如噴涂防銹漆),適應(yīng)井下高濕、高粉塵環(huán)境。

  • 門框:由型鋼(如槽鋼、角鋼)焊接而成,與巷道墻體通過預(yù)埋件固定,確保整體穩(wěn)定性。門框與門扇接觸部位裝有密封膠條,保證關(guān)閉時的氣密性,減少漏風(fēng)。

  • 平衡機(jī)構(gòu):核心設(shè)計(jì)之一,通過連桿、平衡輪或彈簧組件連接雙扇門扇,使兩扇門在風(fēng)壓作用下形成 “受力平衡"—— 當(dāng)一側(cè)門扇受壓時,另一側(cè)門扇通過平衡機(jī)構(gòu)抵消風(fēng)壓,避免單扇門因風(fēng)壓過大難以開啟或關(guān)閉,因此被稱為 “無壓"。

2. 全自動控制與驅(qū)動系統(tǒng)

  • 傳感器組件:包括紅外傳感器、超聲波傳感器或磁性傳感器,用于檢測行人和車輛的通行信號(如人員靠近、礦車經(jīng)過),觸發(fā)門體自動開啟。

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  • 驅(qū)動裝置:常見為液壓驅(qū)動或氣動驅(qū)動(適配井下壓縮空氣系統(tǒng)),由油缸 / 氣缸、管路、控制閥組組成,接收控制信號后驅(qū)動門扇開啟 / 關(guān)閉。部分型號采用電動推桿驅(qū)動,適合無氣源 / 液壓源的區(qū)域。

  • 控制系統(tǒng):由控制器(PLC 或單片機(jī))、控制按鈕、聲光報(bào)警裝置組成??刂破鹘邮諅鞲衅餍盘柡?,按預(yù)設(shè)邏輯控制驅(qū)動裝置動作,同時具備 “雙向互鎖" 功能(即一扇門開啟時,另一扇門強(qiáng)制鎖定,防止風(fēng)流短路)。

  • 應(yīng)急裝置:配備手動操作桿或應(yīng)急解鎖機(jī)構(gòu),在斷電、傳感器故障等突發(fā)情況下,可手動開啟 / 關(guān)閉風(fēng)門,確保通行不中斷。

3. 輔助部件

  • 緩沖裝置:門扇開啟 / 關(guān)閉末端裝有液壓緩沖器或橡膠墊,避免門體與門框剛性碰撞,降低噪音和磨損。

  • 密封件:門框與門扇之間、門扇底部與地面之間安裝耐老化橡膠條,確保風(fēng)門關(guān)閉時的密封性能,減少漏風(fēng)率(一般要求漏風(fēng)率≤5m3/min)。

  • 警示裝置:門體兩側(cè)裝有聲光報(bào)警燈,風(fēng)門動作時發(fā)出提示,提醒附近人員注意安全。

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二、礦用無壓風(fēng)門的主要用途

礦用無壓風(fēng)門(尤其是全自動無壓風(fēng)門)在煤礦井下通風(fēng)系統(tǒng)中承擔(dān)多重功能,核心用途如下:

1. 調(diào)節(jié)風(fēng)流,保障通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定

  • 作為井下巷道的 “風(fēng)路開關(guān)",用于隔斷或連通不同區(qū)域的風(fēng)流,確保新鮮空氣按設(shè)計(jì)路線輸送至采掘工作面,同時將乏風(fēng)(含瓦斯、粉塵的污濁空氣)引至回風(fēng)巷排出。

  • 無壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可平衡巷道內(nèi)的風(fēng)壓(尤其是在高風(fēng)壓區(qū)域),避免風(fēng)門因風(fēng)壓過大變形或無法操作,保證通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2. 保障行人和車輛安全通行

  • 供井下作業(yè)人員、礦車、防爆膠輪車等通行,全自動型號通過傳感器自動感應(yīng)通行需求,無需人工推拉,降低人員勞動強(qiáng)度,尤其適合運(yùn)輸繁忙的主要巷道。

  • 雙向互鎖功能防止兩扇門同時開啟導(dǎo)致 “風(fēng)流短路"(即新鮮風(fēng)未經(jīng)工作面直接進(jìn)入回風(fēng)巷),避免瓦斯積聚或缺氧等安全隱患。

3. 適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境,提升作業(yè)效率

  • 耐高壓、抗腐蝕的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可在高瓦斯、高濕度、粉塵濃度大的井下環(huán)境長期使用,減少維護(hù)頻率。

  • 全自動控制減少人工操作時間,尤其在運(yùn)輸頻繁的巷道(如采區(qū)上下山、主要運(yùn)輸巷),能提高車輛通行效率,降低因風(fēng)門操作導(dǎo)致的運(yùn)輸延誤。

4. 配合安全監(jiān)控系統(tǒng),強(qiáng)化應(yīng)急管理

  • 部分 型號可接入煤礦綜合自動化系統(tǒng),實(shí)時上傳風(fēng)門狀態(tài)(開啟 / 關(guān)閉、故障信息)至地面調(diào)度中心,便于遠(yuǎn)程監(jiān)控。

  • 在突發(fā)情況(如瓦斯超限、火災(zāi))時,可通過遠(yuǎn)程控制關(guān)閉特定風(fēng)門,阻斷風(fēng)流蔓延,為應(yīng)急處置爭取時間。



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