立井防爆門位于回風井口，正常生產(chǎn)時，回風立井防爆門密封，主風機抽取井下回風;當井下發(fā)生瓦斯爆炸或煤層爆炸等事故時，傳統(tǒng)的防爆門被爆炸的沖擊波拋離、發(fā)生變形不能自動復位，造成風流短路，紊亂，恢復通風系統(tǒng)至少需2 h以上，影響了災(zāi)變后的逃生和救援，會使事故損失擴大。表1列舉了近年的防爆門沖擊破壞案例。從表1看出，事故擴大的主因是：爆炸后防爆門被爆炸沖擊波炸飛，防爆門變形錯位、不能自動復位，造成風流短路，紊亂，礦井不能正常通風，會使事故損失擴大。2013年，國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的《煤礦安全規(guī)程》修訂意見中，據(jù)煤科總院中針對防爆門有關(guān)內(nèi)容建議，在第一百二十一條第五款增加“高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井及具有煤塵爆炸和沖擊地壓危險的礦井，應(yīng)安裝具有抗沖擊自動復位功能的防爆門或備用防爆門，自動復位時間不大于5 min"內(nèi)容。因此，新版《煤礦安全規(guī)程》中，將會否定傳統(tǒng)的立井防爆門。基于上述背景，作者立項研究新型立井防爆門。

傳統(tǒng)的防爆門結(jié)構(gòu)特征及工作原理

傳統(tǒng)防爆門，見圖1，它的結(jié)構(gòu)簡單，主要由井蓋、密封圈、支撐架、鋼絲繩、滑輪、配重塊等組成。當井下發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸時，井蓋在爆炸時的高溫高壓氣體和沖擊波作用下、并在配重塊的重力協(xié)同作用下被升起，泄壓后井蓋自由落下，再由人工密封緊固、維護。但實際爆炸后，防爆門往往被爆炸沖擊波炸飛，防爆門嚴重變形或橫移錯位、無法復位，嚴重漏風風流短路，風流紊亂，礦井不能正常通風。