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管路不积水 安全更可靠

作者:大发官网 发布于:2020-12-20 06:54 点击量:

  本报/网讯他叫王腾飞,34岁,平煤股份六矿防突队技术员,矿劳动模范。参加工作以来,他积极学习专业知识,善于开动脑筋解决安全生产中遇到实际问题,相继研发出全自动放水器、新型瓦斯排放装置、冷却水循环系统、新型综合参数计量牌板等,他的小发明为助力安全生产发挥了大作用。

  “下一步,要把全自动放水器交由专业厂家制作,储水箱部分采用有机玻璃,使成品的外观更加规范,放水方式更加直观,放水效果进一步提升。”9月29日,提起自己发明的全自动放水器,王腾飞就打开了话匣子。

  据了解,在井下瓦斯抽采过程中,一方面煤岩层中的液态水会因自重及负压流入抽放管路,另一方面,由于管道与外界存在温差,抽放管路中的汽态水会凝结成液态水,管路中的积水量增多,会造成局部管路有效截面明显变小,甚至堵塞抽放管路。抽采管路不畅,轻则吸扁管路,重则损坏抽采设备,造成安全事故。为此,通过放水器排放抽采管路中的积水,是确保安全高效抽采的关键一环。

  “此前所使用放水器是当储水桶的水达到一定高度后,依靠磁力、浮球去开关阀门实现自动放水。但由于井下环境复杂,而且放水器对摆放位置和负压大小都有要求,摆放的位置不对,以及抽采管路内负压过大或过小都可能达不到预期效果。因此,为了保险起见,还是要人工巡检,不能做到真正的全自动。”王腾飞说。

  去年年初,针对这一问题,王腾飞就琢磨能否设计出更加安全可靠的放水器,彻底实现自动化,把职工从这一不得不干的工作中解脱出来。

  说干就干。王腾飞最开始想出了两个方案,一个是利用积水的自重所形成的冲击力达到自动排水的目的,另一个是采取停止抽采泵减少负压的办法,实现储水箱内积水的自动排放。

  “这两个方案虽然在一定程度上能实现自动排水,但都有不足。采用第一个方案,如果负压过大,单靠积水自重形成的冲击力就不能自动排水,第二个通过降低负压或频繁开停泵,实现自动放水,不仅会影响到瓦斯抽采流量指标的完成,而且对工作面正常安全生产也会造成影响,这又和先前购进的放水器并无多大改进。”王腾飞介绍说。”王腾飞介绍说。

  利用工余时间,王腾飞在网上搜集关于放水器资料,认真做笔记,思考放水器究竟该如何设计、改进才更加合理、更高效、更可靠。

  有一次,王腾飞在经过风门时,看到通过气缸操纵的风门能够实现灵活关闭和开启后,灵光一闪,一个关于利用气缸、压风作为动力,彻底摆脱受管路负压影响的放水器的想法就冒了出来。

  王腾飞从网上买来了气动两通阀、逆止阀,并自费用白铁皮加工了负压放水器,可试验的结果给王腾飞泼了冷水。

  “关键是在单向阀的选用上出了问题。我当初设想的是通过单向阀将负压停止后,积水能够顺利排出,但忽视了由于储水箱内外气压不相等,于是积水要么流得慢,要么就流不出来。”王腾飞解释说。

  发明之路再次遇到了障碍。但是,这并没有让王腾飞退却。在找准问题之后,王腾飞又从网上买来了气动三通阀,对放水器进行改进。

  王腾飞设计的全自动放水器主要由储水容器和控制机构两部分组成。其中,储水容器用的是回收上来的废旧抽采短节,控制机构则包括气动控制阀、气动三通阀和漂浮件。

  据王腾飞介绍,气动控制阀设有用于与漂浮件接触的阀杆,当漂浮件随积水量增长而上升时,漂浮件接触阀杆并逐渐将阀杆顶起直至气动控制阀控制气动三通阀关闭与抽采管路连通,打开放水器与外部大气通道,这时放水器内部压力与外部压力迅速达到平衡,放水器内积水依靠自重推开下部排水口—单向阀,开始实现放水,当排出储水容器内的积水漂浮件随积水量减少而下降时,阀杆受自身重量并在漂浮件牵引作用下逐渐下落,直至气动控制阀控制气动三通阀关闭与部大气连接通道,开启与抽采管路连通,下部排水口单向阀这时因受抽采管路负压吸力,排水通道关闭,抽采管道内的积水开始流入储水容器内,如此反复,实现全自动放水。

  这一全自动放水器较此前的放水器,完全摆脱了受瓦斯泵、抽采管路负压大小的影响,结构更加简单,更加适应井下环境,不但抽放管路中的积水得到更加可靠,有效地排放,提高了抽采效率,而且减少了职工巡检次数,减轻了劳动强度,目前已取得国家实用新型专利,在该矿得到推广应用。

  此外,王腾飞设计的全自动放水器除了气动三通阀为自己网购外,其它均取材于废旧材料,制作成本为300元左右,相较于外购的价格6000元左右的放水器,节支效果明显。

  “看到自己的发明成果可以让大家工作更加安全高效,我的心里就感到十分满足。”王腾飞说。(郭艺)

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