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一、   鶴壁新星高分子復(fù)合板材概述

在礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，通風(fēng)設(shè)施占據(jù)著十分重要的位置，每一處通風(fēng)設(shè)

施都或多或少的影響礦井的正常通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定。尤其在復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)礦井中，由于通風(fēng)設(shè)施多，如果管理不善或通風(fēng)設(shè)施的質(zhì)量得不到保證，都會(huì)不同程度的打亂通風(fēng)系統(tǒng)。如果一旦發(fā)生事故，通風(fēng)設(shè)施遭到破壞，將可能破壞整個(gè)礦井的通風(fēng)系統(tǒng)，而且通風(fēng)設(shè)施的漏風(fēng)往往在礦井漏風(fēng)中占有很大的比重。

井下通風(fēng)設(shè)施是否合乎要求，是影響礦井漏風(fēng)量大小和有效風(fēng)量高低的重要因素。質(zhì)量不符合規(guī)定的通風(fēng)設(shè)施對(duì)安全生產(chǎn)有很大的影響。對(duì)通風(fēng)設(shè)施進(jìn)行破壞或不按規(guī)定使用而造成的事故時(shí)有發(fā)生。

井下風(fēng)門是重要的通風(fēng)設(shè)施之一，它是可以使人員和車輛通過又能阻斷風(fēng)流的通風(fēng)設(shè)施。根據(jù)用途不同，風(fēng)門大體分為行人風(fēng)門、行車兼行人風(fēng)門兩種。在建有風(fēng)門的巷道中，至少要有兩道風(fēng)門，間距要大于運(yùn)輸設(shè)備的長(zhǎng)度，以便一道風(fēng)門開啟時(shí)，另一道風(fēng)門是關(guān)閉的。風(fēng)門分為普通風(fēng)門和自動(dòng)風(fēng)門兩類，普通風(fēng)門是采用人力開啟，利用風(fēng)門自重和風(fēng)壓差實(shí)現(xiàn)自行關(guān)閉。

多年來我國(guó)煤礦井下一直沿用手動(dòng)木質(zhì)風(fēng)門，在過往車輛和行人多的聯(lián)絡(luò)巷，開關(guān)極為頻繁，兩道風(fēng)門容易被同時(shí)打開，造成風(fēng)流短路；在兩端壓差大的進(jìn)回風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷道中，往往開啟時(shí)非常困難，關(guān)閉時(shí)沖擊力大，既容易擠傷行人又容易損壞門扇，造成嚴(yán)重漏風(fēng)，影響通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和煤礦的安全生產(chǎn)。

傳統(tǒng)的人工開啟的木質(zhì)風(fēng)門由于受風(fēng)壓、污濁潮濕空氣、礦井地壓等多種因素的影響，存在著開啟困難、易于腐爛、維護(hù)困難等弊端。

由于木質(zhì)風(fēng)門存在著上述弊端，目前，部分煤礦采用鋼質(zhì)風(fēng)門，但鋼質(zhì)風(fēng)門不能從根本上解決風(fēng)門的易于被腐蝕、腐爛等問題，同時(shí)鋼質(zhì)風(fēng)門遭碰撞時(shí)容易變形并因碰撞產(chǎn)生火花，對(duì)礦井的安全性帶來影響。

為解決這些問題，通風(fēng)**人員做了大量的工作，多年來也研制了許多改進(jìn)型的風(fēng)門，但始終沒有解決上述問題，為此我們研制了高分子復(fù)合板材阻燃風(fēng)門，以期使風(fēng)門設(shè)施從根本上跳出傳統(tǒng)套路的束縛，較好的解決上述問題，為礦井通風(fēng)安全打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

二、   鶴壁新星高分子復(fù)合板材研究實(shí)施效果

1. 高分子風(fēng)門材料

     為了解決傳統(tǒng)風(fēng)門易變形、易燃、易被腐蝕、腐爛等問題，本風(fēng)門從

風(fēng)門的板材入手，使用日照哈頓高分子材料有限公司新型的高分子復(fù)合材料作為制作風(fēng)門的板材，該材料具有強(qiáng)度高、阻燃、抗靜電、耐腐蝕的特點(diǎn)，該材料的燃燒性能和實(shí)測(cè)參數(shù)如下：

導(dǎo)電性能：

燃燒性能：

2. 鶴壁新星高分子復(fù)合板材研制的風(fēng)門結(jié)構(gòu)和工作原理

⑴.風(fēng)門結(jié)構(gòu)：

傳統(tǒng)風(fēng)門都存在開啟比較困難的問題，為解決這一難題，本風(fēng)門從結(jié)構(gòu)上重新設(shè)計(jì)風(fēng)門結(jié)構(gòu)，改變風(fēng)門的受力狀態(tài)，達(dá)到大大降低風(fēng)門開啟阻力的目的。

本風(fēng)門采用雙向開啟風(fēng)壓平衡、四連桿連動(dòng)結(jié)構(gòu)，同時(shí)增加兩道風(fēng)門氣動(dòng)自動(dòng)閉鎖機(jī)構(gòu)。風(fēng)門結(jié)構(gòu)示意圖如下：

⑵.鶴壁新星高分子復(fù)合板材風(fēng)門動(dòng)作原理：

該風(fēng)門采用反向?qū)﹂_結(jié)構(gòu)，在風(fēng)門上部安裝有平衡四連桿機(jī)構(gòu)，采用平行四邊原理，兩扇門在連桿的作用下處于壓力平衡，給一扇門開的力量，同時(shí)給另一扇門關(guān)的力量，這樣，一開一關(guān)的力使風(fēng)門處于力量平衡狀態(tài)，開啟風(fēng)門的力量幾乎為零。在風(fēng)門的轉(zhuǎn)軸處安裝有閉門器，風(fēng)門開啟完成過人或過車后，在閉門器彈簧的作用下，風(fēng)門自動(dòng)關(guān)閉。

兩道風(fēng)門的閉鎖由閉鎖汽缸來完成，處于本道風(fēng)門的行程閥控制另一道風(fēng)門的閉鎖。當(dāng)本道風(fēng)門敞開時(shí)，四連桿機(jī)構(gòu)將行程閥的滾輪壓下，使行程閥處于P→A進(jìn)氣狀態(tài)，控制另一道風(fēng)門的閉鎖汽缸缸桿伸出，壓下并抵住安裝于風(fēng)門上部的閉鎖楔型銷，該風(fēng)門處于閉鎖狀態(tài)。當(dāng)本道風(fēng)門關(guān)閉，四連桿機(jī)構(gòu)離開行程閥的滾輪，使行程閥處于A→R出氣狀態(tài)，控制另一道風(fēng)門的閉鎖汽缸缸桿縮回，該風(fēng)門閉鎖解除，風(fēng)門開啟時(shí)，楔型銷可沿斜邊縮回。

在兩道風(fēng)門的上端都安裝有風(fēng)門語音報(bào)警器，該報(bào)警器由語音信號(hào)箱和磁控開關(guān)組成。當(dāng)風(fēng)門關(guān)閉時(shí)，設(shè)置在風(fēng)門上端的語音信號(hào)箱綠燈亮。當(dāng)風(fēng)門打開時(shí)，設(shè)置在風(fēng)門上的磁控開關(guān)產(chǎn)生信號(hào)輸出，使信號(hào)器啟動(dòng)，語音信號(hào)箱由綠燈變?yōu)榧t燈，喇叭發(fā)出音響并語音報(bào)警。當(dāng)風(fēng)門關(guān)閉時(shí)，語音箱停止語音報(bào)警，紅燈關(guān)閉，綠燈亮。

3. 鶴壁新星高分子復(fù)合板材風(fēng)門主要技術(shù)特點(diǎn)

①. 風(fēng)門采用反向?qū)﹂_結(jié)構(gòu)結(jié)合平衡四連桿機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了兩扇風(fēng)門的壓力平衡，使得風(fēng)門的開啟阻力非常小，行人開啟方便。

②. 改變了傳統(tǒng)的風(fēng)門結(jié)構(gòu)，由原來的單扇門改為雙扇門對(duì)稱結(jié)構(gòu)，風(fēng)門開啟由單向開啟改為雙向開啟。

③.改變了力的作用點(diǎn)，減少了開啟阻力，打開風(fēng)門的作用力比傳統(tǒng)風(fēng)門降低90%以上。

④.消除了關(guān)閉風(fēng)門時(shí)的沖擊力，提高了過往人員的安全系數(shù)，保證過往行人的安全。

⑤.風(fēng)門板材選用高分子復(fù)合材料，阻燃、耐腐蝕、抗靜電，使風(fēng)門的使用壽命大大延長(zhǎng)，是普通風(fēng)門的數(shù)倍。

⑥.風(fēng)門阻燃、抗靜電的特性滿足礦用風(fēng)門的防火要求，大大提高了煤礦的安全性能。

⑦.風(fēng)門結(jié)構(gòu)新穎，設(shè)計(jì)合理，密封性好。采用閉門器使風(fēng)門自動(dòng)關(guān)閉，并實(shí)現(xiàn)兩道風(fēng)門的氣動(dòng)自動(dòng)閉鎖，可有效杜絕風(fēng)流短路現(xiàn)象。

⑧.與傳統(tǒng)的鋼制或木制風(fēng)門相比，具有材料強(qiáng)度高，耐腐蝕，壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，減少了風(fēng)門維護(hù)和更換的大量工作，降低風(fēng)門的維護(hù)成本。

⑨．實(shí)現(xiàn)了正、反風(fēng)門的雙重功能，使“正反風(fēng)門合二為一”使得該風(fēng)門的適用范圍更加廣泛。

⑩.風(fēng)門報(bào)警器的使用，可使行人及時(shí)了解風(fēng)門現(xiàn)狀，保證行人安全，杜絕誤開現(xiàn)象，避免風(fēng)流短路。

三、   鶴壁新星高分子復(fù)合板材工業(yè)性試驗(yàn)

200 7年8月開始在姚橋煤礦西二軌道下口車場(chǎng)投入工業(yè)性試驗(yàn)，目前該風(fēng)門已經(jīng)在該地點(diǎn)使用了3個(gè)月，受到了使用者的普遍好評(píng)，通過對(duì)該風(fēng)門的實(shí)際使用和認(rèn)真觀測(cè)，并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 

四、鶴壁新星高分子復(fù)合板材社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益

鶴壁新星高分子復(fù)合板材阻燃風(fēng)門從安全角度出發(fā)，充分體現(xiàn)了以人為本的安全管理理念，其選材安全性強(qiáng)、原理**，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、實(shí)用，安全可靠，其使用壽命是傳統(tǒng)風(fēng)門的5倍以上，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。其突出的防火、阻燃性能，可大大提高礦井抵御自然災(zāi)害的能力，防止火災(zāi)、爆炸等事故對(duì)井下人員造成傷害，減少傷亡事故，同時(shí)，延緩火災(zāi)的蔓延時(shí)間，為事故的搶救和處理爭(zhēng)取時(shí)間，保證井下人員的生命安全，這種巨大的社會(huì)效益是無法用金錢來衡量的。

五、   鶴壁新星高分子復(fù)合板材特點(diǎn)

鶴壁新星高分子復(fù)合板材阻燃風(fēng)門原理**、結(jié)構(gòu)合理，實(shí)用性強(qiáng)，安全可靠，體現(xiàn)了如下的**性：

1.開啟風(fēng)門的阻力大大減小，杜絕了風(fēng)門擠傷人的現(xiàn)象，以及風(fēng)門的損壞。

2.由于風(fēng)門實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)關(guān)閉、氣動(dòng)閉鎖和語音報(bào)警功能，杜絕了風(fēng)門不自關(guān)的現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)門至少一道關(guān)閉，杜絕了風(fēng)流短路，保持通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

3.該風(fēng)門滿足風(fēng)門防火要求，可大大提高礦山的安全性能，大大減輕井下突發(fā)的火災(zāi)、爆炸等事故帶來的危害。

4.風(fēng)門板材具有強(qiáng)度高、抗靜電、阻燃、耐腐蝕等性能，使得風(fēng)門安全性能高、密封效果好、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)量小、加工制造方便。

該風(fēng)門在大屯能源股份有限公司姚橋煤礦的使用證明：風(fēng)門設(shè)計(jì)新穎。結(jié)構(gòu)合理，滿足井下通風(fēng)、防火安全的要求，不僅大大降低了風(fēng)門的開啟阻力，而切維護(hù)簡(jiǎn)單，方便耐用，達(dá)到了該項(xiàng)目計(jì)劃任務(wù)書各項(xiàng)指標(biāo)的要求。