一、技术背景

矿井瓦斯是成煤过程中的一种伴生产物，主要成分是甲烷 (CH4)回采工作面采空区积聚的大量瓦斯，采煤作业时瓦斯会被漏风带入采煤工作面或生产巷道，影响正常安全生产。有时由于大气压力或通风系统变化的影响，使工作面与采空区之间的压力平衡被破坏，采空区的瓦斯会大量涌入工作面，严重威胁安全生产，甚至酿成重大安全事故，所以在采煤作业时需要边开采边抽放采空区的瓦斯。

采空区瓦斯抽放主要采用埋管抽放的方法。传统的埋管抽放瓦斯工艺会浪费后前抽放吸入口与后抽放吸入口并行的一段管路，没有充分利用敷设的抽放瓦斯管，造成开采成本升高。

二、瓦斯埋管三通阀的作用

回采工作面采空区抽放瓦斯埋管三通阀可以连在前、后抽放瓦斯管之间，远距离控制三通阀阀芯，改变阀体中瓦斯的转向，在埋管抽放瓦斯时，前抽放吸入口与后抽放吸入口没有并行排列的一段，节省抽放瓦斯管道。操作简单，使用方便。

三、基本工作原理

当回采工作面采空区抽放瓦斯管较长，筛孔管距离吸气口较远，抽放效果较低时，把三本通阀后径向圆管的外端与抽放瓦斯管的前端相连，阀体的上端连接法兰连接一根筛孔管，在阀杆的前端系一根拉绳，在阀的前径向圆管的外端连接一段延伸抽放瓦斯管，让拉绳在延伸抽放瓦斯管的管内从前端伸出，此时，前、后径向圆管导通，瓦斯沿原抽放瓦斯管和延伸抽放瓦斯管吸出；随着回采工作面继续向前推进，连在延伸抽放瓦斯管上的三通阀被冒落的顶板煤岩埋到一定的长度后，拉动拉绳，阀体的上端管口与前径向圆管导通，瓦斯沿延伸抽放瓦斯管吸出。当延伸抽放瓦斯管到达影响抽放效果后，再重复上述连接三通阀的过程。

四、瓦斯埋管三通阀的特点

对于直圆管型阀体，阀体的上端管口有连接法兰，阀体的下端是封闭端，阀体圆管下方管壁的两侧连有轴线在同一直线上的前、后径向圆管，前、后径向圆管的外端管口分别有连接法兰，阀体内有外径与阀体内径相配合的圆管形阀芯，圆管形阀芯的上端管口有与阀芯圆管的轴线平行的滑道，阀体内管壁固定有在滑道内的滑块，圆管形阀芯的下端管口是封闭端，阀芯圆管朝向前径向圆管的管壁有圆孔，前径向圆管内管壁的上方有轴线与前径向圆管的轴线平行的圆管形导套，导套内有可在导套内滑动的阀杆，阀杆的前端伸出前径向圆管的外端管口，阀杆的后端有凸头，凸头与导套的后端之间有可使凸头受到插入阀体内力的弹簧。

五、现场应用效果

1.取代原来的埋管弯头，操作简单，使用简单。

2.节省人工。由原来的多人负责，变成1人可独立完成作业。

3.节省工人的劳动强度。原来的预埋弯头，得接设20米直径315毫米的铁管，埋管三通使用后减少这部分管路接设。

4.节省材料。节省的管路也就节省了管材消耗，按全年使用十个三通计算（每米350元计）可节约材料投入近70000元。

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