摘 要：文章全面介绍了王村煤业公司掘进巷道全风压通风技术。经过实践证明，该技术节约了人力和物力，降低了企业成本，为企业带来了可观的经济效益。
关键词：王村煤业公司；掘进巷道；全风压通风技术
1 全风压通风技术的应用背景
2013年1月初，王村煤业公司东盘区辅助运输巷开始掘进，工作面使用FBD№6.3/2×30kw对旋风机、φ1000mm胶质风筒供风，截止到2013年1月底，共掘进35米。由于衔接问题，巷道停止了掘进。此时如果进行工作面封闭，则需要消耗大量的人力、财力，以后再进行盘区延伸时还需要进行启封，耽误接续时间；如果将风机一直开启，则需要派一名专职瓦斯员负责检查，同时还需要耗费大量的电力，造成资源的浪费。为消除盲巷存在产生的隐患，同时减少机电设备的管理数量，解放生产力，王村煤业公司通风区经过科学的理论分析和实践，采用了巷道全风压通风，完美的解决了该问题。
2 全风压通风技术的内容及创新点
2.1 掘进工作面概况
东盘区辅助运输巷掘进工作面位于东盘区最远处，设计长度为1312m，工作面净断面为5×3.2m，工作面使用FBD№6.3/2×30kw对旋风机、φ1000mm胶质风筒供风，由于掘进距离较短，现开风机一级。其进风侧位于东盘区辅运巷正巷，回风侧位于东盘区回风巷侧，进回风侧的静压差为300pa，局部通风示意图如图1所示。进回风之间压差较大，具备实施全风压通风的有利条件。
图1 东盘区辅运巷掘进工作面局部通风示意图
2.2 全风压导风设施的选择
全风压通风导风设施有很多，根据实际条件，选择风筒导风。风筒导风易于施工，导风距离长，风筒还能重复利用，经济简便，对生产影响小。
2.3 掘进工作面需风量的计算
（1）按照瓦斯涌出量计算
Q掘=125×q掘CH■×k掘CH■
Q掘=125×0.88×2.5
Q掘=275
式中：Q掘-掘进工作面风筒末端的实际需要出风量，m3/min；q掘CH4-掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量0.88m3/min；k掘CH■-掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，2.5；125-按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8%的换算系数。
（2）按照二氧化碳涌出量计算
Q掘=67×q掘CO■×k掘CO■
Q掘=67×0.63×2.5
Q掘=106
式中：q掘CO■-掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量， 0.63m3/min；k掘CO■-掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，2.5；67-按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数。
（3）按炸药量计算
由于是停止掘进，故不存在炸药使用量Q掘=0。
（4）按工作人员数量计算
Q掘≥4N掘
Q掘≥8
式中：N掘-掘进工作面同时工作的最多人数，人。由于只委派一瓦斯员与安监员，故取值2。
（5）按巷道允许的风速计算
有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷
Q掘≥60×0.25S掘 Q掘≥60×0.25×16 Q掘≥240
Q掘≤60×4S掘 Q掘≤60×4×16 Q掘≤3840
式中：S掘-掘进工作面巷道的净断面积，m2；取值16m2；0.25-有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；按上述条件计算得出，掘进工作面实际需要风量Q掘为275m3/min。
2.4 全风压通风技术风筒选型
（1）风筒总风阻计算如下
RP=6.5α×L/d5+（n×ζj0+∑ζbei+ζin）×[ρ/（2S2）]
式中：RP为风筒总风阻，N*S2/m8，6.5为固定系数，α为风筒的摩擦阻力系数，L为设计风筒长度，d为风筒直径，n为风筒接头个数，ζj0为风筒接头局部阻力系数，ζbei为风筒拐弯局部阻力系数，ζin为风筒入口局部阻力系数，ρ为空气密度，取值1.2kg/m3，S2为风筒断面积。而实际中有三种规格的风筒可以选择，直径为Φ600mm、直径为Φ800mm、直径为Φ1000mm，代入相关数据得出不同直径的风筒风阻Φ600mm为20.9、直径为Φ800mm为4.62、直径为Φ1000mm为1.57。
（2）风筒入口进风量计算如下
Q进=Q掘×P
P=1/（1-nL接）
式中，Q进为风筒吸口所需要的风量m3/min，Q掘为掘进工作面需要的风量m3/min，P为供风井巷风筒的漏风系数，L接为风筒接头漏风率，取值0.002。代入数据得Q进为277m3/min。
（3）全风压通风需要风压计算
h=RP×Q进×Q掘，式中h为全风压通风需要的风压，pa。经过计算得出不同直径的风筒需要的风压Φ600mm为443.09、直径为Φ800mm为97.738、直径为Φ1000mm为33.175。
2.5 全风压通风方案的确定
通过计算发现，当风筒直径为800mm时，即可通过全风压通风的方法进行供风。
根据进回风侧的静压差以及公式Q实=■（式中h差为进回风侧的静压差，P为供风井巷风筒的漏风系数）对东盘区辅运巷掘进工作面的实际风量进行预测，详细见表1所示：
表1 东盘区辅运巷掘进工作面的实际风量预测表
通过比较发现，选用直径为800mm的风筒时辅运巷掘进工作面的风量为482.1m3/min，选用直径为1000mm的风筒时工作面风量为827.5m3/min。根据实际情况，选用直径为800mm的风筒，并在风筒出口处施工两道调节对工作面风量进行适当调整，确保工作面风量适宜。
3 效益分析
（1）杜绝了盲巷的产生，消除了盲巷带来的隐患，便于通风瓦斯管理。（2）节省了掘进工作面封闭、启封而浪费的人力、物力；节省了由封闭、启封影响的接续时间。（3）消除了因局部通风机停电造成的瓦斯超限等影响。（4）解放了对2台局部通风机的管理，减少了人力，经济效益可观，从使用全风压通风至恢复掘进共节约电费约10.80万元，降低了成本。
