于礦井通風(fēng)跟瓦斯治理工程內(nèi), 巷道臨時(shí)封堵一直以來(lái)都是具備高風(fēng)險(xiǎn)、高成本的環(huán)節(jié), 傳統(tǒng)砌筑密閉墻不但施工周期長(zhǎng)、材料浪費(fèi)極其嚴(yán)重, 并且拆除艱難, 巷道一旦出現(xiàn)漏風(fēng)便會(huì)致使風(fēng)流短路、瓦斯積聚, 直接對(duì)安全生產(chǎn)構(gòu)成威脅, 而“巷道封堵氣囊”作為一種柔性快速密閉技術(shù)巷道封堵氣囊，恰恰是針對(duì)此一痛點(diǎn)而產(chǎn)生的, 本文依據(jù)多個(gè)礦區(qū)現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)踐, 從技術(shù)參數(shù)、施工細(xì)節(jié)、成本與能效等維度, 復(fù)盤(pán)巷道封堵氣囊的真實(shí)應(yīng)用表現(xiàn)。

01.巷道封堵氣囊真能堵住高壓漏風(fēng)？

不少處在一線(xiàn)的技術(shù)人員, 對(duì)氣囊封堵的密封性持有懷疑態(tài)度, 心里擔(dān)憂(yōu)高壓氣流會(huì)從氣囊和巖壁的縫隙當(dāng)中尋找機(jī)會(huì)通過(guò)。拿山西某有著高瓦斯情況的礦井的瓦斯抽采巷道當(dāng)作例子, 這個(gè)巷道的斷面呈現(xiàn)出4.5米×3.2米的半圓拱形, 原本的設(shè)計(jì)是采用磚混密閉墻, 工期需要3天時(shí)間, 并且后期因?yàn)榈V壓致使墻體出現(xiàn)開(kāi)裂情況, 漏風(fēng)率達(dá)到了15%以上。采用重慶君正新型復(fù)合材料有限公司所生產(chǎn)的巷道封堵氣囊后, 項(xiàng)目組進(jìn)行實(shí)測(cè), 形成這樣一批數(shù)據(jù): 氣囊充氣壓力被維持在0.3至0.5MPa之間, 當(dāng)與巷道壁面貼合起來(lái)之后, 借助紅外熱成像儀來(lái)展開(kāi)檢測(cè), 其表面溫差是小于0.5℃的情況, 充分示意不存在明顯可見(jiàn)有著氣體泄漏現(xiàn)象的通道。

氣囊封堵管道施工方案_氣囊封堵巷道怎么處理_巷道封堵氣囊

其核心要點(diǎn)在于氣囊的材質(zhì)挑選以及表面摩擦力的方案設(shè)計(jì), 常規(guī)氣囊運(yùn)用的是PVC涂層布, 于光滑的巖壁之上極易出現(xiàn)移位的狀況, 而在此案例里所采用的氣囊, 其表面增設(shè)了橡膠防滑的紋路, 再配合限位錨鏈進(jìn)行固定, 哪怕巷道壁面存在少量的凸起, 也能夠借助氣囊的形變達(dá)成自適應(yīng)密封, 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量風(fēng)速由4.2m/s降低至0.08m/s, 密閉的效率超過(guò)了98%, 同傳統(tǒng)的砌筑相比較, 工時(shí)被壓縮至1.5小時(shí), 并且拆除之后氣囊能夠重復(fù)使用20次以上, 單次使用的成本降低了大約70%。

02.巷道封堵氣囊遇到積水巷道怎么應(yīng)對(duì)

常在礦井巷道出現(xiàn), 滲水以及積水突出問(wèn)題, 傳統(tǒng)如長(zhǎng)期放入浸泡, 面料易發(fā)水解現(xiàn)象, 強(qiáng)度會(huì)下降。某金屬礦山運(yùn)輸巷道有需求, 要臨時(shí)封堵來(lái)做水泵檢修, 巷道底部積水深度為0.8米。工程團(tuán)隊(duì)選擇增強(qiáng)型巷道封堵氣囊用料, 其外層設(shè)有增加的聚氨酯防水涂層, 內(nèi)膽使用丁基橡膠, 耐水解性能比普通PVC更具優(yōu)勢(shì)。氣囊充入氣體后, 底部三分之一部分浸在積水中, 連續(xù)封堵達(dá)72小時(shí), 氣壓僅降低0.02MPa, 囊體顯示沒(méi)有鼓包, 且無(wú)滲漏情況。

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有值得我們予以留意的施工細(xì)節(jié), 其具體為, 在存在積水情形的環(huán)境當(dāng)中, 氣囊的底部要預(yù)先鋪設(shè)上一層可以起到防穿刺作用的墊板巷道封堵氣囊，以此來(lái)防止碎石將氣囊割傷。在進(jìn)行充氣的這個(gè)過(guò)程當(dāng)中則要采用分步加壓的方法, 先是充氣壓至0.2MPa, 從而讓氣囊能夠初步實(shí)現(xiàn)貼合, 接著要對(duì)底部的密封狀況展開(kāi)檢查, 隨后再逐步地把氣壓加至0.4MPa。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)量所得到的數(shù)據(jù)表明, 在積水環(huán)境之下的氣囊密封性能并不會(huì)受到影響, 巷道之中的積水并沒(méi)有從氣囊的邊緣滲透進(jìn)入到檢修區(qū)域, 而且檢修完成所花費(fèi)的時(shí)間相較于預(yù)期而言縮短了40%。這樣的一個(gè)方案格外適用于涌水量大以及臨時(shí)封堵窗口期比較短的場(chǎng)景, 進(jìn)而避免了建造止水墻所需要的高昂成本。

巷道封堵氣囊可不是啥都能行的, 不過(guò), 憑借針對(duì)材質(zhì)、結(jié)構(gòu)以及施工工藝去做相應(yīng)的優(yōu)化, 在面對(duì)高壓漏風(fēng)、有積水、乃至不規(guī)則斷面等復(fù)雜的工況情形時(shí), 它能夠達(dá)成高效密閉的效果。在進(jìn)行技術(shù)選型這個(gè)階段, 要著重去考察氣囊的摩擦系數(shù)、抗壓強(qiáng)度以及耐老化指標(biāo), 另外, 還得依據(jù)實(shí)際的斷面尺寸來(lái)定制。到了未來(lái), 隨著智能化充氣控制系統(tǒng)越來(lái)越普及的情況下, 封堵效率還會(huì)再進(jìn)一步提高。