井下无电源通风排水

辑上存在明显的完备性缺口，不能保障矿井内的通风和排水安全。其中，副井抽风技术不但不能应付突发性压力瓦斯喷发的事故，还实际地提供了瓦斯与空气混合的足够行程，使瓦斯着火燃烧的危险转换为-危险，频发的瓦斯-事故证明了这一点。井下水泵不抗水毁、后备容量不足等等，则是突发性透水事故发展为矿难的技术性原因，水泵电源还是引发瓦斯-的导火因素之一。显然，现有技术的矿井通风和排水设施是针对常密度面分布型瓦斯和常流量地下水设计的，在逻辑完备性上把突发性的压力瓦斯喷发以及透水的小概率需求给排除了，不恰当地把这类可能性当作不可抗力了，这就埋下了造成矿难的必要条件的技术性隐患。

　　针对上述问题，蒋子刚采用揉动技术原理及其流体传动和二相流加压泵应用方式进行演绎型设计，从而诞生了世界上首台“井下无电源通风排水机”。

　　该机是由揉动式二相流马达和揉动式大排量二相流泵组成的机组，具有负压通风、即时排水及二相流混排功能。其输出压力、容积流量、即时功率等运行参数的无下界连续适应性特点，以及特别的抗水毁性设计，适合于在压力瓦斯喷发和透水事故下发挥功能，足以保障井下作业面的安全，防止矿难事故发生。

　　“井下无电源通风排水机”运行于采掘和回采工作面，其运行方式和运行特性所产生的高适应性，足以将大动态范围的、以及突发性的瓦斯全部抽走；其特别的物相通用性和功率适应性又足以同时排除常流量地下水以及突发性的透水；并且，其井下无电源流体传动特征又产生了完全的抗水毁性和防爆性，这是远远高于现有安全技术的最突出的特性，足以弥补现有技术的上述全部隐患，能将压力瓦斯喷发和透水事故转化为可制服而不蔓延为矿难的普通事故。这是一种完备的安全设计，具有-矿难的功效，能将矿难发生概率降低1~2个数量级。

　　在瀛海镇所作的功能演示十分成功。记者看到，“井下无电源通风排水机”用的是揉动式流体传动的原理，现场分别连接揉动式高压泵和揉动式通用流体机械作驱动进行了实验，中间是用1英寸的流体管道连结的。演示时，当驱动流体的流量变大时，其排气或排水的流量相应加大。做排水试验时，100毫米的出管中排出了很大的水流，其反冲力之大，使得两个小伙子都抱不住而被一再地冲了澡。

　　演示虽然不是在井下进行的，也没有成套的仪器设备对机器的参数进行现场测量，但观看的人都相信，“井下无电源通风排水机”用于矿山井下时，确实能实现井下无电源通风排水的功能。该成果距完全意义上的产业化应用或许还有一段距离，但大部分的创新任务都已经完成并得到了验证，离最后的应用目标仅一步之遥了。

　　蒋子刚认为，“井下无电源通风排水机”实现了运用揉动技术设计之初的所有技术目标。并且，他们能在短时间内同时开发出多达5种的揉动技术应用新产品，充分显示出了揉动技术的正确性和简单性，其低成本优势是所有优势中最突出的。

　　由于条件所限，“井下无电源通风排水机”目前仅有理论数据而缺乏实测数据，真正到井下演示还需要获得有关部门的许可。北京巨匠科技有限公司正在积极进行相关的工作。山西运城某煤矿的一位负责人表示要将该成果拿回去立项，申请投资，实现产业化。

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