炭鉱用送風機は、地下炭鉱における通気を担う送風機群の総称であり、主換気用の大型送風機から掘進切羽や採炭切羽に設置される局所送風機まで、多様な形式と容量の機種が含まれます。炭鉱では、採掘に伴いメタンガスが継続的に湧出し、粉じんや熱も大量に発生するため、適切な風量と風向で坑内を換気し続けることが安全操業の前提条件となります。炭鉱用送風機は、こうした環境に対応するため、防爆構造や耐粉じん構造、高効率な空力設計を備え、長時間連続運転に耐えうる堅牢な換気設備として設計されています。
炭鉱用送風機には、主に軸流型と遠心型の二種類があります。軸流送風機は、大風量を効率良く供給できる特性から、主扇や大容量局所送風機として広く用いられます。特に、対向回転軸流構造を採用した機種は、高静圧と高効率を両立できるため、長大な坑道ネットワークや複雑な通気網を持つ炭鉱に適しています。一方、遠心送風機は、集じん設備やガス処理設備と組み合わせた排気系統など、比較的高静圧が必要な用途で使用されます。炭鉱用遠心送風機は、耐摩耗・耐腐食性に優れた材質と構造が採用され、含じんガスや腐食性ガスを安定して搬送できるよう設計されています。
安全性の面では、炭鉱用送風機には防爆性能が不可欠です。メタンガスや炭じんが存在する坑内では、電動機や制御機器、ケーブル接続部からの火花や高温部が爆発の引火源となるおそれがあるため、防爆電動機や防爆端子箱、防爆構造の制御盤が採用されます。また、羽根車とケーシングのクリアランスやシール構造も、異物噛み込みや接触による火花発生を防止するよう配慮されています。炭鉱用送風機は、ガス検知システムや通気監視システムと連動し、運転状態や風量・風圧が常に監視されることで、高い安全性を維持します。
運用・保守においては、炭鉱用送風機の信頼性確保が非常に重要です。主扇の故障や局所送風機の停止は、直ちに通気不足を招き、作業中断や避難を余儀なくされる可能性があります。そのため、予備機の設置や二重化構成に加え、定期点検や予防保全が計画的に実施されます。羽根車の摩耗や粉じん付着、軸受の劣化、ボルトや基礎の緩みなどを早期に発見し対処することで、突発的な停止を防ぐことができます。また、通気計算の定期見直しと坑内風量測定を行い、炭鉱用送風機が常に適切な運転点で運転されているか評価することも欠かせません。炭鉱用送風機は、こうした総合的な管理のもとで、炭鉱の安全と生産性を長期にわたり支える存在となります。
