在煤礦和非煤礦山的井下巷道中,快速密閉氣囊和氣囊式臨時風(fēng)門是重要的通風(fēng)控制和安全應(yīng)急裝備,它們主要利用高強度、阻燃、氣密性良好的柔性材料制成,通過充氣膨脹來實現(xiàn)快速密閉或形成風(fēng)門結(jié)構(gòu)。
一、主要作用
1. 快速密閉氣囊:
緊急密閉: 這是其核心作用。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)、瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出、大面積冒頂、突水等災(zāi)害時,需要極其快速地阻斷災(zāi)害區(qū)域與安全區(qū)域的空氣流通,防止有毒有害氣體(如CO、CH4、H2S)、煙霧、火焰蔓延,或者阻止水位上漲區(qū)域擴大。氣囊可以在幾分鐘內(nèi)充氣膨脹,嚴(yán)密地封堵整個巷道斷面,形成物理隔離屏障。
構(gòu)筑臨時密閉墻: 在需要臨時封閉廢棄巷道、老塘、采空區(qū)或進行區(qū)域隔離(如啟封火區(qū)、排放瓦斯前的準(zhǔn)備)時,提供比傳統(tǒng)磚石或混凝土密閉快得多的解決方案。
臨時封堵漏風(fēng)通道: 用于快速封堵較大的、意外的漏風(fēng)裂隙或通道,穩(wěn)定通風(fēng)系統(tǒng)。
防滅火隔離: 在實施防滅火措施(如注氮、注漿)時,快速構(gòu)筑隔離帶,防止惰性氣體流失,提高滅火效率。
防水密閉: 某些設(shè)計可承受一定水壓,用于臨時阻擋涌水或延緩水流速度,為搶險爭取時間。
2. 氣囊式臨時風(fēng)門:
快速建立風(fēng)路控制: 在需要臨時改變風(fēng)流方向、調(diào)節(jié)風(fēng)量、隔斷風(fēng)流或在巷道中建立通風(fēng)構(gòu)筑物時,快速形成一道可以啟閉的風(fēng)門。相比建造永久風(fēng)門或傳統(tǒng)臨時風(fēng)門(如木板),速度極快。
臨時替代損壞風(fēng)門: 當(dāng)永久風(fēng)門因災(zāi)害或事故損壞時,可快速安裝氣囊式風(fēng)門恢復(fù)通風(fēng)控制。
臨時調(diào)風(fēng)與通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化: 在通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整、工作面接替、新區(qū)域開拓等需要臨時改變通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)時,提供靈活的、可快速部署和拆除的控風(fēng)設(shè)施。
行人/行車通道: 設(shè)計合理的雙氣囊或帶小門的氣囊風(fēng)門,可以在阻斷風(fēng)流的同時,允許人員或小型車輛(需設(shè)計許可)通過,減少對運輸?shù)挠绊憽?/span>
二、氣囊式風(fēng)門的優(yōu)越性(相較于傳統(tǒng)臨時/永久風(fēng)門)
氣囊式臨時風(fēng)門之所以得到廣泛應(yīng)用,主要歸功于以下顯著優(yōu)勢:
1. 部署速度極快 (最核心優(yōu)勢):
無需復(fù)雜的土建工程(挖基礎(chǔ)、砌墻、抹面)。
無需重型設(shè)備運輸和安裝大型鋼結(jié)構(gòu)或門扇。
展開、充氣、固定通常在幾分鐘到十幾分鐘內(nèi)即可完成,在應(yīng)急搶險和需要快速響應(yīng)通風(fēng)變化的場合至關(guān)重要。
2. 安裝簡便:
對巷道斷面適應(yīng)性強,平整度要求相對較低(氣囊能填充不規(guī)則空間)。
操作人員相對較少,技術(shù)要求低于建造傳統(tǒng)風(fēng)門。
重量輕,易于運輸和搬運到井下指定位置。
3. 密封性能優(yōu)異:
氣囊膨脹后能緊密貼合巷道周壁(頂、底、幫),有效填充縫隙,顯著減少漏風(fēng),風(fēng)阻大,控風(fēng)效果好。
氣密性通常優(yōu)于許多簡易臨時風(fēng)門(如帆布簾、木板墻)。
4. 可重復(fù)使用 & 可移動:
放氣后即可回收折疊,運輸?shù)叫碌牡攸c再次使用,大大節(jié)省材料成本和處置成本。
非常適用于需要頻繁調(diào)整通風(fēng)布局或臨時作業(yè)的區(qū)域。
5. 安全風(fēng)險低:
安裝過程通常無需動火作業(yè)(焊接、切割),降低了在瓦斯等危險環(huán)境中作業(yè)的風(fēng)險。
無需在頂板打大量錨桿(主要依靠氣囊與巷壁的摩擦力支撐,有時輔以少量固定帶或錨點),減少了對頂板穩(wěn)定性的擾動和登高作業(yè)風(fēng)險。
6. 柔性與適應(yīng)性:
能適應(yīng)一定程度的巷道變形(在合理范圍內(nèi))。
對巷道形狀(如拱形、矩形)有較好的包容性。
7. 節(jié)省空間與材料:
不使用時體積小,便于存儲。
無需長期占用巷道空間堆放建筑材料。
總結(jié)對比表:氣囊式風(fēng)門 vs 傳統(tǒng)風(fēng)門
| 特性 | 氣囊式臨時風(fēng)門 | 傳統(tǒng)(磚/混凝土/鋼制)風(fēng)門 | 傳統(tǒng)簡易臨時風(fēng)門(木板/帆布) |
| :----------------- | :----------------------------------- | :--------------------------------------- | :----------------------------------- |
| 部署速度 | 極快 (分鐘級) | 慢 (小時/天級) | 較快 (小時級) |
| 安裝復(fù)雜度 | 簡單 | 復(fù)雜 | 中等 |
| 密封性 | 優(yōu)異 | 優(yōu)異 (永久) / 中等 (臨時) | 差 |
| 可重復(fù)使用性 | 優(yōu)異 (可多次復(fù)用) | 永久固定 / 一次性拆除 | 通常一次性或復(fù)用性差 |
| 可移動性 | 優(yōu)異 | 無 | 差 |
| 安裝安全風(fēng)險 | 低 (無動火/少登高) | 高 (動火、登高、重物搬運) | 中等 (登高、工具使用) |
| 對巷道要求 | 適應(yīng)性強 (可填充不規(guī)則) | 要求基礎(chǔ)、平整度 | 要求一定平整度 |
| 成本 (單次) | 中等偏高 (但考慮復(fù)用則低) | 高 (永久) / 中等 (臨時) | 低 |
| 成本 (長期/復(fù)用) | 低 (可復(fù)用) | 高 (一次性投入) | 高 (需重復(fù)購買材料) |
| 耐用性/壽命 | 中等 (需防刺破) | 高 (永久) | 低 |
| 主要應(yīng)用場景 | 應(yīng)急、快速調(diào)風(fēng)、臨時隔離、可移動需求 | 永久通風(fēng)控制、長期隔離 | 短期臨時隔斷、要求不高的場合 |
結(jié)論:
快速密閉氣囊和氣囊式臨時風(fēng)門是礦山井下不可或缺的現(xiàn)代化通風(fēng)與安全裝備。它們最核心的價值在于“快”——快速響應(yīng)災(zāi)害、快速控制風(fēng)流、快速建立隔離,為搶險救災(zāi)和通風(fēng)管理贏得寶貴時間。氣囊式風(fēng)門憑借其極快的部署速度、優(yōu)異的密封性、簡便的安裝、可重復(fù)使用性和較低的安全風(fēng)險,在靈活性要求高、應(yīng)急響應(yīng)關(guān)鍵、或需要臨時通風(fēng)解決方案的場景中,相比傳統(tǒng)風(fēng)門具有無可比擬的優(yōu)越性,極大地提升了礦山的安全保障能力和通風(fēng)管理水平。