矿井风门系统的工作原理

1 传统的风门系统

图 21为传统风门系统的主扇风机倒机示意图，图中表示的是两个风道（1# 风道和 2# 风道）的风井。这种常规方式下的倒机需要先停止风道里的主扇通风机工作，关闭该风道里的风门，然后打开另一个风道里的风门，再启动该风道里的主扇风机，从而实现整套通风系统的倒机[4]。这种停风倒机方式需要先停止工作风道里的主扇风机，即停止向风井供风，整个过程需要 5~10 分钟，对于大多数矿井是无法承受的，极容易导致矿井局部瞬时的瓦斯突出，影响矿井的安全生产。

矿井风门系统新型的风门系统

图 2为新型风门系统的主扇风机倒机流程图，相比于传统的风门系统，这种系统引入了前面介绍的百叶窗式旋叶风门作为风道的副风门。以图 3 所示的流程 1# 风机向 2# 风机倒机为例，1# 风机正常工作向风井供风，首先要检测 2# 风道的副风门（百叶窗式旋叶风门）是否已经打开，如果没有打开或者没有完全打开，则需要首先完全开启 2# 风道的副风门，然后启动 2# 风机，待 2# 风机完全运行后关闭 1# 风机，在 1# 风机关闭的同时打开 2# 风道的主风门并且关闭 2# 风道的副风门，等以上所述的 3 套风门都完全到位后打开 1# 风道的副风门，完成 1# 风机向 2# 风机的不停风倒机工作。这种风门系统在进行倒机工作时始终有一个风道的主扇风机工作，保证持续向风井供风，而不存在系统停止供风的情况。引入的副风门作为倒机时的过渡风门和辅助风门，在倒机时不仅可以通过副风门向风井供风，而且可以通过副风门平衡风压，减少主风门开闭时的阻力，使得风门运行更平稳更快速[5]。

图 4 为新型的风门系统的主扇风机倒机示意图，从图中可以看到两个风道上方都添加了副风门（百叶窗式旋叶风门），倒机过程中主副风门发生联动（可以是 3 风门联动，也可以是 4 风门联动，根据现场环境选择，图 4 是 4 风门联动[6]），至少有一个风道可以在倒机过程中向风井内供风，而不会发生停止供风的情况，而且联动过程中几套风门同时动作，大大缩短了倒机时间，可以有效避免倒机过程中因停风而造成局部瓦斯含量超标。