煤礦綜合防塵治理措施的應用

淺談煤礦綜合防塵治理措施的應用【摘要】本文首先介紹了煤礦井下粉塵的主要來源，重點論述煤礦粉塵的綜合防塵措施，而且煤礦綜合防塵治理措施的應用取得了較好的粉塵治理效果，并且為煤礦粉塵的治理積累的寶貴的經(jīng)驗。

【關鍵詞】綜合防塵自動化控制應用

1煤礦井下粉塵的主要產(chǎn)源

1.1采煤工作面產(chǎn)生粉塵

采煤工作面產(chǎn)生的粉塵主要有采煤機割煤過程中產(chǎn)生的粉塵和液壓支架移架過程中產(chǎn)生的粉塵。采煤機割煤的過程中由于采煤機的截割速度和截齒的銳鈍程度及落煤的高度有著密切的關系。

1.2掘進工作面產(chǎn)生的粉塵

掘進工作面產(chǎn)生的粉塵主要是由于掘進機滾筒在切割煤碎體下落的過程中產(chǎn)生的，而且產(chǎn)生的粉塵會隨著滾筒的移動而擴散。

1.3運輸過程中產(chǎn)生的粉塵

在井下運輸煤炭的過程中，各個輸送機的轉載點也容易揚起沒車，在運輸?shù)倪^程中，風流易將煤塵吹起來。

2綜合防塵技術

2.1采煤工作面防塵措施

在采煤機作業(yè)時，煤炭受機械的快速切割而產(chǎn)生大量煤塵，是采煤工作面的高產(chǎn)塵區(qū)。為此，采煤機作業(yè)的防塵是采煤面防塵的重點，是創(chuàng)造良好采煤勞動環(huán)境的保證。

2.1.1采煤機噴霧灑水

采煤機的噴霧系統(tǒng)分為內噴霧和外噴霧兩種方式。采用內噴霧時，水由安裝在截割滾筒上的噴嘴直接向截齒的切割點噴射，可保證在滾筒轉動時只向切割煤體的截齒供水，形成“濕式截割”。水流經(jīng)采煤機滾筒的空心軸，由一個分水器使水流緊靠截齒噴出，對不工作的截齒可切斷水源，從而減少耗水量。現(xiàn)場中，內噴霧使用效果差別較大，主要原因水的雜質多噴嘴的清洗不及時。保證水壓、定時清洗噴頭、配套使用水質過濾器。采用外噴霧時，水由安裝在截割部的固定箱上、搖臂上或擋煤板上的噴嘴噴出，形成水霧覆蓋塵源，從而使礦塵濕潤沉降。噴霧器有單水噴霧器、組合噴霧器和引射噴霧器。組合噴霧器噴嘴多、耗水量大、擴散面大、水霧密封滾筒塵源效果好。

引射噴霧器用壓力水作動力造成引射氣流，驅動含塵空氣定向運動，同時在水壓和氣流作用下提高水的霧化程度和射速，可使高濃度含塵氣流大部分引向煤壁流動，減少含塵空氣對司機和人行道的污染并同時使含塵空氣在高速噴霧下凈化。現(xiàn)代大型采煤機防塵多采用含塵氣流控制、水霧屏障和噴霧降塵等綜合外噴霧技術治理粉塵。

2.1.2液壓支架移架和放煤口放煤噴霧灑水

液壓支架移架和放煤口放煤是綜采放頂煤工作面僅次于采煤機割煤的兩個主要產(chǎn)塵源。采取有效的治理技術加以防治勢在必行。對液壓支架移架和放煤口放煤的防塵，主要是采取自動噴霧降塵方法，即利用一個多功能自動控制閥并通過與支架液壓系統(tǒng)（支架動作）的聯(lián)動而實現(xiàn)支架移架和放煤噴霧的自動化。液壓支架移架噴霧的噴嘴，每架安設2個。放煤口放煤噴霧的噴嘴，每架安設4個，靠尾梁一側安設2個，靠支架連桿一側安設2個。噴霧的供水，如果工作面的管網(wǎng)水壓能達到1mpa以上時，可選擇靜壓供水，否則需增設一臺水泵，實施動壓供水。

2.2綜掘工作面的防塵措施

綜掘工作面在無防塵措施情況下，粉塵濃度一般為2000-3000毫克/立方米，個別可達6000毫克/立方米，因此必須采取一整套有效的綜合防塵措施才能達到規(guī)定的允許粉塵濃度。主要防塵措施有以下幾項：

2.2.1掘進機噴霧灑水

掘進機噴霧分內噴霧和外噴霧兩種。外噴霧多用于捕集空氣中懸浮的礦塵；內噴霧則通過掘進機切割機構上的噴嘴向割落的煤巖處直接噴霧，在礦塵生成的瞬間將其抑制。較好的內外噴霧系統(tǒng)可使空氣中含塵量減少85%～95%。掘進機的外噴霧采用高壓噴霧時，高壓噴嘴安裝在掘進機截割臂上。啟動高壓泵的遠程控制按鈕和噴霧開關均安裝在掘進機司機操縱臺上。掘進機截割時，開動噴霧裝置；掘進機停止工作時，關閉噴霧裝置。噴霧水壓控制在10～15mpa范圍內，降塵效率可達75%～95%。

2.2.2配備除塵器或除塵風機

在緊靠工作面的掘進機司機座位前方，設置扁而寬的吸塵罩，將掘進機截割頭切削生成的高濃度含塵空氣吸人罩內由導風筒引至巷道后方的除塵器凈化，凈化后的空氣排入巷道內。除塵器（或除塵風機）可分為電動的和水射流的兩種，電動除塵器除設有能預防引燃沼氣的風機外，還在其前后設置噴霧凈化和濾塵網(wǎng)膜裝置，凈化效果很好，全塵除塵效率達90%以上；水射流除塵器是以壓力水高速噴射形成的負壓產(chǎn)生風量并使吸入的含塵空氣經(jīng)過霧狀水射流的噴淋而凈化。

2.2.3掘進放炮的防塵措施

（1）使用水炮泥。水炮泥是用裝水塑料袋代替粘土填于炮眼內，爆破時水袋破裂，水在高溫高壓下汽化，與塵粒凝結，達到降塵目的。同時，產(chǎn)生的壓力將水壓入煤層的裂隙中也可進行降塵。采用水炮泥比單純用土炮泥時的礦塵濃度低20%～50%，尤其是呼吸性粉塵含量有較大的減少。除此之外，水炮泥還能降低爆破產(chǎn)生的有害氣體，縮短通風時間，并能防止爆破引燃瓦斯。

（2）放炮噴霧。爆破過程中，產(chǎn)生大量的粉塵和有毒有害氣體，采取放炮噴霧措施，不但能取得良好的降塵效果，而且還可消除炮煙、減輕炮煙的危害，縮短通風時間。噴霧裝置有風水噴射器和壓氣噴霧器兩種。風水噴射器是以壓縮空氣和壓力水共同作用成霧的裝置，具有噴出射程遠、噴霧面積大、霧粒細的特點。鴨嘴型噴霧器使用較為普遍。

（3）放炮前后沖洗巖幫或煤幫。這樣可減少放炮引起的粉塵飛揚。煤巷掘進時，放炮前后在工作面20米范圍內必須灑水消塵。

3結語

總之，對煤礦井下產(chǎn)生的粉塵采用綜合防塵自動化技術不僅能有效降低粉塵的濃度，避免事故的發(fā)生。而且在綜掘工作面綜合防塵治理措施有效的降低綜掘工作面施工過程中產(chǎn)生的粉塵，并且促進了礦井安全生產(chǎn)，保障了職工的身體健康。為煤礦企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，在煤礦的綜掘工作面和綜采工作面治理粉塵方面有重要的推廣價值。

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