一、技術(shù)背景
礦井瓦斯是成煤過程中的一種伴生產(chǎn)物，主要成分是甲烷 (CH4)回采工作面采空區(qū)積聚的大量瓦斯，采煤作業(yè)時(shí)瓦斯會(huì)被漏風(fēng)帶入采煤工作面或生產(chǎn)巷道，影響正常安全生產(chǎn)。有時(shí)由于大氣壓力或通風(fēng)系統(tǒng)變化的影響，使工作面與采空區(qū)之間的壓力平衡被破壞，采空區(qū)的瓦斯會(huì)大量涌入工作面，嚴(yán)重威脅安全生產(chǎn)，甚至釀成重大安全事故，所以在采煤作業(yè)時(shí)需要邊開采邊抽放采空區(qū)的瓦斯。
采空區(qū)瓦斯抽放主要采用埋管抽放的方法。傳統(tǒng)的埋管抽放瓦斯工藝會(huì)浪費(fèi)后前抽放吸入口與后抽放吸入口并行的一段管路，沒有充分利用敷設(shè)的抽放瓦斯管，造成開采成本升高。
二、瓦斯埋管三通閥的作用
回采工作面采空區(qū)抽放瓦斯埋管三通閥可以連在前、后抽放瓦斯管之間，遠(yuǎn)距離控制三通閥閥芯，改變閥體中瓦斯的轉(zhuǎn)向，在埋管抽放瓦斯時(shí)，前抽放吸入口與后抽放吸入口沒有并行排列的一段，節(jié)省抽放瓦斯管道。操作簡(jiǎn)單，使用方便。
三、基本工作原理
當(dāng)回采工作面采空區(qū)抽放瓦斯管較長(zhǎng)，篩孔管距離吸氣口較遠(yuǎn)，抽放效果較低時(shí)，把三本通閥后徑向圓管的外端與抽放瓦斯管的前端相連，閥體的上端連接法蘭連接一根篩孔管，在閥桿的前端系一根拉繩，在閥的前徑向圓管的外端連接一段延伸抽放瓦斯管，讓拉繩在延伸抽放瓦斯管的管內(nèi)從前端伸出，此時(shí)，前、后徑向圓管導(dǎo)通，瓦斯沿原抽放瓦斯管和延伸抽放瓦斯管吸出；隨著回采工作面繼續(xù)向前推進(jìn)，連在延伸抽放瓦斯管上的三通閥被冒落的頂板煤巖埋到一定的長(zhǎng)度后，拉動(dòng)拉繩，閥體的上端管口與前徑向圓管導(dǎo)通，瓦斯沿延伸抽放瓦斯管吸出。當(dāng)延伸抽放瓦斯管到達(dá)影響抽放效果后，再重復(fù)上述連接三通閥的過程。
四、瓦斯埋管三通閥的特點(diǎn)
對(duì)于直圓管型閥體，閥體的上端管口有連接法蘭，閥體的下端是封閉端，閥體圓管下方管壁的兩側(cè)連有軸線在同一直線上的前、后徑向圓管，前、后徑向圓管的外端管口分別有連接法蘭，閥體內(nèi)有外徑與閥體內(nèi)徑相配合的圓管形閥芯，圓管形閥芯的上端管口有與閥芯圓管的軸線平行的滑道，閥體內(nèi)管壁固定有在滑道內(nèi)的滑塊，圓管形閥芯的下端管口是封閉端，閥芯圓管朝向前徑向圓管的管壁有圓孔，前徑向圓管內(nèi)管壁的上方有軸線與前徑向圓管的軸線平行的圓管形導(dǎo)套，導(dǎo)套內(nèi)有可在導(dǎo)套內(nèi)滑動(dòng)的閥桿，閥桿的前端伸出前徑向圓管的外端管口，閥桿的后端有凸頭，凸頭與導(dǎo)套的后端之間有可使凸頭受到插入閥體內(nèi)力的彈簧。
五、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果
1.取代原來(lái)的埋管彎頭，操作簡(jiǎn)單，使用簡(jiǎn)單。
2.節(jié)省人工。由原來(lái)的多人負(fù)責(zé)，變成1人可獨(dú)立完成作業(yè)。
3.節(jié)省工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。原來(lái)的預(yù)埋彎頭，得接設(shè)20米直徑315毫米的鐵管，埋管三通使用后減少這部分管路接設(shè)。
4.節(jié)省材料。節(jié)省的管路也就節(jié)省了管材消耗，按全年使用十個(gè)三通計(jì)算（每米350元計(jì)）可節(jié)約材料投入近70000元。
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