潞安化工余吾煤业瓦斯治理研究中心：高顶区瓦斯治理有“良方”

　　煤巷掘进作业过程中，因煤体破碎、节理发育等原因，会出现高顶情况。高顶区风量较小，瓦斯容易在高顶区顶部积聚，带来安全隐患。为此，潞安化工余吾煤业公司瓦斯治理研究中心经过反复试验，只做了“空气倍增器”，有效解决了高顶区瓦斯积聚情况，提高了作业安全性。

　　“常规解决高顶区瓦斯积聚的方式是通过搭设导风帘或将压风通过风管引入高顶区，吹散高顶区瓦斯。但由于风管口径较小，对高顶区域瓦斯稀释效果不佳，需人工频繁调整，搭设导风帘的方式又对行人、单轨吊行驶带来不便。”该公司瓦斯治理研究中心员工杨帆介绍。

　　他们借鉴“引射器”原理制作了“空气倍增器”。通过椭圆形箱体预先储存气体实现“储能”，然后在压力作用下通过扩散孔快速吹入巷道空间。利用井下压风作为动力源，借助高压气体通过空气倍增器产生的压力差，有效地带动和加速周围空气的流速。这一过程快速稀释和排除高浓度的瓦斯气体，确保高顶区域的瓦斯浓度始终保持在安全范围之内。

　　在现场应用之前，该公司瓦研中心技术人员在地面对空气倍增器的性能进行了不同工况条件的模拟测试：在0.8MPa风压下，可使用37m³/min高压空气带动300m³/min的空气，在距离空气倍增器出风口3m处，设备左右45°范围内，风速仍可达2m/s，相较风管直吹模式，影响范围提升5倍以上，能够确保空气倍增器在实际应用中的有效性。

　　在S5205回顺掘进过程中，该公司瓦斯治理研究中心技术人员在巷道里程725m的高顶区安装了“空气倍增器”对原先的风管直吹措施进行了替换，该高顶区域的瓦斯浓度问题得到了显著改善。

　　“空气倍增器的应用，扩大了风量流动范围，使得高顶区域的瓦斯分布更加均匀，平均瓦斯浓度降至0.22%，且无需人为调整风流角度，降低了瓦斯员的劳动强度。”杨帆继续说道。

　　“空气倍增器”在高顶区的应用，为局部瓦斯积聚风险管控提供了新的思路和方法，随着技术的进一步完善和优化，可在钻场、上隅角及其他工况下推广使用。

　　王劭波 武越