煤矿粉尘范文（精选11篇）
煤矿粉尘 第1篇
首先, 让我们来了解一下粉尘的性质。
在生产中对我们有害的粉尘一般称呼吸性粉尘和浮尘与落尘。呼吸性粉尘是指能被吸入人体肺部并滞留于肺泡区的浮游粉尘。空气动力直径小于7.07μm的极细微粉尘, 是引起尘肺病的主要粉尘。浮尘和落尘, 悬浮于空气的粉尘称浮尘, 沉积在巷道顶、帮、底板和物体上的粉尘称为落尘。浮尘和落尘, 悬浮于空气的粉尘称浮尘, 沉积在巷道顶、帮、底板和物体上的粉尘称为落尘。而浮尘的危害与其特性有直接的关系, 比如粉尘中游离二氧化硅的含量是危害人体的决定因素, 含量越高, 危害越大。游离二氧化硅是引起矽肺病的主要因素。粉尘的粒度与分散度也是其极为重要的性质一般来说, 尘粒越小, 对人的危害越大。粉尘的分散度是指粉尘整体组成中各种粒级的尘粒所占的百分比。粉尘组成中, 小于5μm的尘粒所占的百分数越大, 对人的危害越大。另外, 煤尘具有的燃烧和爆炸性。煤尘在空气中达到一定的浓度时, 在外界明火的引燃下能发生燃烧和爆炸。
在煤矿生产、运输、加工与使用等过程如何防治粉尘呢?
煤矿防尘技术包括风、水、密、净和护等5个方面, 并以风、水为主。风就是通风除尘;水是指湿式作业;密是指密闭抽尘;净是净化风流;护是采取个体防护措施。下面分别叙述煤矿生产过程中的主要防尘技术。
1 采煤工作面防尘
1) 煤层注水;
2) 合理选择采煤机截割机构;
3) 喷雾降尘;
4) 采用除尘设备。
2 掘进工作面防尘
2.1 炮掘工作面防尘
风动凿岩机或电煤钻打眼是炮掘工作面持续时间长, 产尘量高的工序。一般干打眼工序的产尘量占炮掘工作面总产尘量的80%~90%, 湿式打眼时占40%~60%。所以, 打眼防尘是炮掘工作面防尘的重点。
1) 打眼防尘。打眼防尘的主要技术有湿式凿岩、干式凿岩捕尘等。
风钻湿式凿岩:这是国内外岩巷掘进行之有效的基本防尘方法。
干式凿岩捕尘:在无法实施湿式作凿岩时, 如岩石遇水会膨胀, 岩石裂隙发育, 实施湿式作业其防尘效果差等情况下, 可用于式孔口捕尘器等于式孔口除尘技术。
煤电钻湿式打眼:在煤巷、半煤巷炮掘中, 采用煤电钻湿式打眼能获得良好的降尘效果, 降尘率可达75%~90%。
2) 放炮防尘。放炮是炮掘工作面产尘最大的工序, 采取的防尘措施主要有以下几种:
水炮泥:这是降低放炮时产尘量最有效的措施。
放炮喷雾:这是简单有效的降尘措施, 在放炮时进行喷雾可以降低粉尘浓度和炮烟。
2.2 机掘工作面通风除尘
掘进工作面虽然采取了相应的防尘措施, 但一些细微的粉尘仍然是悬浮于空气中, 尤其是掘进机械化程度的不断提高, 产尘强度剧增, 机掘工作面的产尘强度就大大高于炮掘工作面, 用一般的防尘措施难于控制粉尘, 因此国内外研究了通风除尘技术, 以便有效控制高浓度尘源。
1) 通风除尘系统。合理的通风除尘系统是控制工作面悬浮粉尘运动和扩散的必要条件, 主要有三种通风系统在国内外使用:长压短抽通风除尘系统、长抽通风除尘系统和长抽短压通风除尘系统。
2) 通风除尘设备。主要设备有湿式除尘风机、湿式除尘器、袋式除尘器以及配套的抽出式伸缩风筒、附壁风筒等。
3) 通风工艺的要求。压、抽风筒口相互位置的关系:压抽风量的匹配;局部通风机安装位置;抽出式局部通风机与除尘局部通风机的串联要求。
2.3 锚喷支护防尘
锚喷支护技术发展很快, 它也是煤矿的主要产尘源之一。锚喷支护的粉尘主要来自打锚杆眼、混合料转运、拌料和上料、喷射混凝土以及喷射机自身等生产工序和设备。
针对这些产尘源, 锚喷支护主要采取配制潮料向喷射机上料、双水环加水、加接异径葫芦管、低压近喷、水幕净化和通风除尘等。
3 运输、转载防尘
1) 机械控制自动喷雾降尘装置。该类装置的特点是结构简单、容易制造, 使用和维护方便而且降尘效果较好。
2) 电器控制自动喷雾降尘装置。该装置适用于煤矿转载运输系统中不同的尘源, 它是靠电器控制实现自动喷雾, 有光控、声控、触控、磁控等多种形式。
4 综合防尘措施
综合防尘措施包括湿式钻眼、冲刷井壁巷帮、使用水炮泥、放炮喷雾、装岩 (煤) 洒水和净化风流等措施。
煤矿粉尘防治措施 第2篇
煤矿职业性
粉 尘 防 止 措 施
2016年1月
煤矿职业性粉尘防止措施
第1条 进风井口必须布置在粉尘、有害和高温气体不能侵入的地方。进风井口50米范围内必须卫生良好，无杂物积尘。
第2条 矿井必须建立完善的防尘供水系统。没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。每一生产水平至少配备一台洒水车，洒水车必须正常使用，并有记录可查。皮带斜井必须使用常开侧喷雾或地喷雾，大巷及采区进风石门安设自动水幕，正常使用。
第3条 井下所有煤仓、溜煤眼都应保持一定的存煤，不得放空；有涌水的煤仓、溜煤眼，可以放空，但放空后放煤口闸板必须关闭，并设置引水管。3T矿车卸载点必须安设自动喷雾装置。
第4条 采掘作业规程必须有综合防尘规定，对防尘系统及防尘设施、洒水防尘时间做出具体要求。采掘工作面开工前必须有完善的防尘系统和防尘设施。
第5条 采掘、运输各产尘点，应遵守防尘制度,使用好防尘设施，并进行粉尘治理创新，逐步降低产尘量和粉尘浓度，粉尘浓度超标准情况纳入质量标准化考核。
第6条 坚持湿式打眼，井下所有地点严禁干打眼（粉尘和煤粉量监测眼除外）。所有地点应采用风钻或风煤钻打眼，严禁使用电煤钻打眼。
第7条 井下爆破必须使用水炮泥，每支水炮泥必须灌满水，爆破前后必须洒水灭尘、开启水幕。放炮撤人时，由安监员负责检查并开启所有水幕，否则对安监员按违章处理。
第8条 锚喷作业要实行潮料喷浆，坚持使用除尘风机和个体防尘保护。第9条 炮采工作面、机采工作面炮采段、煤巷半煤巷炮掘工作面爆破前和综掘工作面割煤前必须进行短壁快速注水。
1、在煤巷、半煤巷炮掘工作面打爆破孔前，必须先打注水眼，使用快速封孔器进行注水。要求每次打孔4个，并联合注水。注水眼深度比炮眼深0.2米，注水直至孔周围炮眼出水为止。
2、煤巷、半煤巷综掘工作面在采取临时支护措施后，必须进行短壁快速注水。要求每次打孔4个，并联合注水。注水眼深度比循环进度深0.2米，直至注水孔周围煤壁出水后方可开始割煤。
3、炮采工作面及机采工作面炮采段利用打好的炮眼，隔一注一，至注水孔周围炮眼出水为止。每个单面配备至少4根封孔器。
4、爆破煤层厚度1.3米以上的采煤工作面必须实行超前注水。
第10条 主要防尘管路和综采（一趟）、综掘工作面防尘管路的管径不得小于Φ108mm，其他采掘工作面防尘管路的管径不得小于Φ50mm，皮带运输机巷每隔50m设一“三通”阀门，其它地点每隔100m设一“三通”阀门。使用单位必须在采煤机及掘进机供水管上安设水质过滤器。
第11条 岗位、部门防尘责任制及井巷冲刷防尘制度
1、采煤单位负责本工作面上、下出口超前支护以里范围内的防尘，每班上半班冲刷防尘一次。上、下出口超前支护以外平巷至石门口的防尘由通防工程部负责，每天冲刷防尘一次。
2、各皮带运煤转载点前后20米范围内由岗位工所在单位负责防尘，每班上、下半班各洒水防尘一次。
3、掘进工作面自开门点至距迎头30米位置，全岩掘进工作面每3天至少防尘一次，煤及半煤巷每3天至少防尘一次，要求巷道两帮、风筒及管路上无落尘。
4、上、中、下段皮带井的防尘工作由运输二部负责，每旬至少冲刷一次，并负责防尘管路的管理。
5、采区上、下山车场（平巷段）范围内的防尘工作由运输一部岗位工负责，每5天至少洒水防尘一次。
6、井筒、采区上（下）山（包括片口和车场）、水平运输大巷防尘工作由通防工程部负责，每旬至少冲刷防尘一次；采区皮带运输巷每3天洒水防尘一次，每旬上报通防技术部一次工作量。各地点的洒水情况必须有记录，在现场保持10天以上的记录。井筒、采区上（下）山、水平运输大巷使用洒水车进行防尘。
7、运输一部各片口和车场、水平运输大巷的底板粉尘清扫工作，每旬至少清扫一次，要求无粉尘积聚。并按照通防工程部的要求，指派电机车牵引洒水车对井筒、采区上（下）山、水平运输大巷进行防尘。
8、所有煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、运输机（巷）转载点、卸载点必须设置洒水喷雾装置，出煤时必须开启正常使用。要求设施齐全，阀门容易操作，喷头位置正确并机械固定，出煤即喷雾，能有效消灭煤尘井下易积尘点，运输机道、转载点、卸载点等地点要及时清扫煤尘。
9、井下任何场所不得有厚度超过2毫米、长度超过5米以上的煤尘堆积地点。
10、所有岗位工防尘地点必须配备专用防尘软管，软管长度不少于10米，由防尘单位自行配备。
11、井下所有地点冲刷防尘必须有记录可查，采掘工作面三班防尘记录要明确洒水人员姓名、洒水地点长度、爆破前后等情况，并签字备查。升井后到工区填写汇总表，各单位防尘汇总记录本于次月12日前报通防技术部存档。不按时上交汇总表，每次罚项目部经理、技术负责人各20元。
第12条采煤工作面综合防尘措施：
1、采煤工作面进、回风巷距安全出口50米以内各安设手控水幕一道，炮采工作面回风巷30米范围内设声控自动水幕一道,要求水幕灵敏可靠，使用正常。
2、炮采工作面必须沿工作面敷设一趟专用防尘软管，每隔20米设一个三通阀门，安设炮区喷雾一个，调整好喷射距离和喷雾效果，覆盖整个放炮区。放顶煤工作面放煤口安设喷雾，实现放煤时喷雾降尘。
3、坚持湿式打眼，严禁干打眼（粉尘监测眼除外），严禁使用电煤钻打眼。
4、放炮使用水炮泥，有灌水炮泥的装置，并有水炮泥存放箱。
5、工作面爆破地点30米范围内，爆破前后必须洒水灭尘，冲刷岩（煤）帮。并填写洒水记录，保持10天以上。
6、工作面上下平巷防尘管路必须安设水压表。
7、机采工作面必须正常使用机组内、外喷雾，雾化良好。内喷压力不得小于2Mpa，外喷压力不得小于1.5Mpa。无水或喷雾装置损坏或雾化不好必须停机。中厚煤层综采、综放工作面必须安设架间联动自动喷雾和移降架自动喷雾。
8、放顶煤采煤工作面放煤口，必须安装喷雾装置，降架、移架或放煤时同步喷雾；破碎机必须安装防尘罩和喷雾装置或除尘器。
9、采煤工作面及上（下）机窝爆破实施短壁快速注水，煤层厚度1.3米以上的采煤工作面实施超前注水。
10、采煤工作面上下平巷安设隔爆设施，距上下出口60-200米内设隔爆水袋一组，在应设辅助隔爆棚的巷道应设多组水棚，每组距离不大于200米，水量符合有关要求。
第13条 掘进工作面综合防尘措施：
1、掘工作面必须安装防尘管路系统，炮掘工作面安装使用2寸防尘管路，综掘工作面安装四寸防尘管路。
2、采用湿式打眼，定炮使用水炮泥。
3、放炮前后，对距工作面迎头30米范围内巷道周边进行冲洗防尘，并填写洒水记录，现场保存记录10天以上。爆破前撤人时，由安监员开启水幕。
4、掘进工作面在距迎头10米范围内安设3至4个喷嘴的炮区喷雾，放炮时打开，喷射到迎头。在30米范围内安设自动水幕，50米范围内安设净化水幕。
5、扒装过程中要边扒装边洒水。
6、锚喷作业坚持潮料喷浆，坚持使用螺旋上料机，使用除尘风机降尘，职工佩戴使用防护口罩。
7、工作面防尘管路安设水压表。
8、掘进工作面必须使用风钻、风煤钻打眼。
9、掘进机作业时，应使用内、外喷雾，内喷雾水压不得小于3Mpa，外喷雾水压不得小于1.5Mpa，如果内喷雾的水压小于3Mpa或无内喷，则必须增加外喷数量，制定掘进机掘进时防治煤尘的措施，经矿总工程师批准。无水或喷雾装置损坏或雾化不好必须停机。
10、距掘进迎头60-200米内设隔爆水袋一组，在应设辅助隔爆棚的巷道应设多组水棚，每组距离不大于200米，水量符合有关要求。
煤矿井下粉尘捕捉剂控制技术研究 第3篇
摘要：分析了矿井粉尘的基本性质，阐明了粉尘捕捉剂的构成、降尘机理及自动添加装置的使用方法，通过现场试用，取得了良好的降尘效果。
关键词：粉尘分析降尘剂自动添加装置；配比浓度使用效果
1.背景
根据国家对煤矿井下作业环境的相关政策要求，对职业病防治工作的加强，全国各煤矿企业正全面开展矿井粉尘的治理工作，以确保企业的安全生产、并提高经济、社会、环境、安全效益。目前我国煤矿普遍采用的煤层注水、喷雾降尘，但是降尘效果不理想。在防尘水中添加粉尘捕捉剂，应用于喷雾降尘以及煤层注水中，实际降尘率可达到90%以上。
2.粉尘捕捉剂的机理
2.1粉尘捕捉剂的机理
目前我国煤矿普遍采用以水为主的综合防尘措施。如煤层注水、喷雾洒水、湿式作业及湿式除尘等。喷雾降尘机理是水雾颗粒结合飘浮在空气中的粉尘微粒，使其重力增加而加速沉降。然而研究和实践都表明，清水的降尘效果不理想，其降尘率最大能到60%左右，对于呼吸性粉尘的降尘率仅能达到28%，其原因一是煤尘、岩尘颗粒的表面疏水性，水的表面张力阻碍水雾微粒结合润湿粉尘微粒。一般矿井水水质具有高硬度高堿度的性质，电导率高达2000NTU以上，矿井水表面张力大，更难以润湿粉尘颗粒；原因之二是粉尘颗粒携带静电，部分高压喷雾中水雾也带有静电，电性相同，相互排斥。粉尘悬浮稳定，不易沉降；原因之三是由于粉尘颗粒很小，重量轻，不易沉降。
2.2粉尘捕捉剂捕尘降尘机理：
（1）降低水分子表面张力：粉尘捕捉剂中的表面活性组分是亲水基和疏水基两种功能团组成的化合物。所谓亲水基是易溶于水或易被水湿润的原子团；而疏水基则与油类有亲合性。溶入防尘水中时，其亲水基端即快速插入水中，而疏水基则被排斥伸向空气中，粉尘捕捉剂的疏水基在水溶液表面上形成紧密排列的界面吸附层，降低水溶液的表面张力，同时疏水基与粉尘颗粒表面性质相同，有吸附作用，可吸附粉尘颗粒，大大改善降尘效果。
（2）消除静电，粉尘捕捉剂的抗静电性质可以消除了雾化微粒的静电，减少静电斥力，增加水雾和粉尘的结合几率并破坏其悬浮稳定性。
（3）增加接触面积粉尘捕捉剂良好的发泡性能使得喷出的水雾是微小的泡沫，大大增加与粉尘颗粒之间的接触面积，增加捕捉粉尘颗粒的几率，提高降尘效果。
3.粉尘捕捉剂的用途
粉尘捕捉剂添加到防尘水中，除了用于喷雾降尘，快速捕尘降尘，提高降尘率外，还可以用于煤层注水和冲洗巷道和设备：
煤层注水是防治粉尘产生非常有效的措施，它是通过钻孔并利用水的压力将水注入即将回采的煤层中，注入煤层中的水沿着煤的裂隙向被裂隙分割的煤块渗透并储存于裂隙与孔隙之中，增加煤体的水分，使煤体得到预先湿润，以减少采煤时产生浮游粉尘的能力。添加粉尘捕捉剂后，减小了煤体的湿润角，提高了防尘水在煤体中的毛细管渗透力，能更好地沿着煤体裂隙渗透，增加了注水量。另外，粉尘捕捉剂可减少割煤时产生的静电，充分润湿和软化煤体，减少切割能量从而能减少能耗，改善工作环境，降低劳动强度。
粉尘捕捉剂添加到防尘水中，由于对煤尘岩尘的润湿能力提高，在冲洗巷道时可大大减少用水量，缩短冲洗时间，减少由于冲洗导致的落尘再次漂浮于空气中，避免二次扬尘。
4. 粉尘捕捉剂的安全使用：
4.1人员安全：经“中国疾病控制中心职业卫生与中毒控制所”做急性皮肤和眼睛刺激检验，产品符合《新化学物质危害评估导则》中有关规定，对眼镜皮肤无刺激性。
4.2设备安全：委托“上海化工研究院”检验，产品对金属无腐蚀性（不锈钢、碳钢、铝等材质）。
4.3矿井安全：委托“上海化工研究院”检测克里夫兰闪点，产品不具有可燃可爆性。
5.粉尘捕捉剂的应用方案抑制尘源-捕捉沉降-封堵沉降
5.1 粉尘捕捉剂用量
粉尘捕捉剂与防尘水的常规比例为万分之二 ～ 万分之五。
5.2 粉尘捕捉剂添加系统
矿井作业的特点以及不同矿井的需求，粉尘捕捉剂可以在地面添加、主水平添加或某采掘工作面添加：
（1）地面添加系统：适用于小型煤矿或单水平矿井，直接安装于防尘水主管路。由计量泵、防尘水流量计、贮药罐以及电控系统，可实现粉尘捕捉剂随防尘水流量变化而变化的定比例添加。管理方便，维护简单。
（2）井下计量添加系统：采用煤安电机，煤安计量泵，贮药罐和流量计组成的添加系统，连接到防尘水主管路或某水平的防尘水管路中，安装简单，维护简单，运行稳定。适用电源：660/1140V，电机功率：0.55KW。
6.井下粉尘浓度的监测
6.1 人工监测：呼吸性粉尘浓度监测应在正常生产时段进行，按监测周期分析检测。
6.2 在线监测：粉尘浓度传感器，采用光散射原理，自动分析检测粉尘浓度，实时显示粉尘浓度，可输出标准频率信号，在粉尘浓度超限时控制喷雾泵，实现在线监测并自动控制喷雾，并可以远程数据传输到调度室，在地面即可监控粉尘治理效果。
7.效益分析
7.1经济效益
矿井粉尘得到治理后，工作环境得到改善，可减少除尘风机的运行时间，从而节约除尘风机电力消耗；由于悬浮粉尘浓度降低，减少井下仪器设备在粉尘环境中曝露时间，减少磨损，减少维修维护费用。
7.2 安全效益
该技术的实施减少空气中粉尘浓度，改善作业面能见度，减少工伤以及降低煤尘爆炸的几率。
7.3 社会效益
改善作业环境，减少职业病，属于煤炭行业安全环保项目，符合国家产业政策，是很好的清洁生产项目，符合国家相关产业奖励及扶持政策，社会效益、环境效益显著。
8.结论
粉尘捕捉剂的研发和使用，为煤炭行业清洁生产提供了成功技术经验与成套技术，提高企业形象，具有很高的社会经济效益。
作者简介：
煤矿粉尘监测技术探讨 第4篇
据测算, 每年有5.7万人患上尘肺病, 因尘肺病死亡的则有6 000余人, 是安全生产事故死亡人数的2倍[1]。煤矿正是所有尘肺病行业发生的重灾区。全国煤矿有265万接尘人员, 煤矿工人患尘肺病的病例约占全国总数的40.5%, 每年因尘肺病死亡的矿工人数是矿难死亡人数的3倍。与矿难相比, 尘肺病称得上是看不见的杀手[2]。可见, 开展煤矿粉尘监测与预防措施的研究迫在眉睫。本文中笔者就煤矿粉尘的认识与研究提出一些见解与看法, 旨在为煤矿粉尘的监测提供一些参考。
1 煤矿粉尘的认识
煤矿粉尘是煤矿在生产过程中产生的各类固体物质细微颗粒的总称。直径小于1 mm的煤炭颗粒都能参与煤尘爆炸, 这部分粉尘叫做全尘;直径小于5 μm的岩石颗粒能进入人体肺部引起尘肺病, 这部分粉尘叫做呼吸性粉尘。
粉尘的粒度是粉尘颗粒的大小, 用粉尘颗粒的直径表示叫做粒径。按照粉尘的可见程度和沉降状况, 可将粉尘分为3类: (1) 可见粉尘, 粒径大于10 μm, 在强光下肉眼可见, 在静止空气中加速或等速沉降; (2) 显微粉尘, 粒径在0.25～10 μm, 在显微镜下可见, 其中1 μm以上的尘粒在静止空气中等速沉降; (3) 超显微粉尘, 粒径小于0.25 μm, 在空气中很难沉降而长期悬浮。
劳动部矿山安全卫生监察局公布的作业场所空气中呼吸性煤尘接触浓度标准 (LD39-92;GB 16248—1996) 如表1所示[3]。
2 煤矿粉尘测量的发展
粉尘浓度测量在微粒测试技术中具有十分重要的作用。经过多年研究, 目前国内外科研人员已开发出各类测量方法及相应的测尘仪器, 大致可分为两类, 其原理分别基于取样法和非取样法[4]。图1为粉尘浓度测量方法。表2为取样法与非取样法的比较。
从表2可看出, 煤矿粉尘浓度测量的主流方法应该是非取样法。这是因为非采样法具有测量周期短、测试准确度高的优点。而非采样法也正是煤矿粉尘测量的主要办法。非采样法主要包括黑度法、光透射法、光散射法等。由于煤矿井下光线差, 因而黑度法无法使用;光透射法无法测量引起尘肺病的粉尘浓度阈值, 也不适用于矿井环境;只有光散射法适用于煤矿井下粉尘浓度的测量。
3 光散射法粉尘测量方法的研究及实践
当光波通过不均匀媒质时会与媒质相互作用, 使光强发生衰减, 称为消光作用。消光作用又可以看作是吸收和散射共同作用造成的, 光的一部分被介质散射, 偏离了原来的传播方向, 剩余部分被介质吸收, 光仍按原来的传播方向通过介质, 即散射体除将照射光的部分能量散射外, 还会吸收部分照射光的部分能量, 并将其转换为热能等其它形式。这称为吸收作用, 而吸收与散射正是光散射法测量粉尘的基本原理。
散射法是建立在MIE理论基础上的。MIE理论认为, 当固定波长的线偏振光平行照射到某粉尘浓度的气体上时, 其固定散射角内的光强度正比于光的强度。根据该理论, 设计一个固定气室, 采用某固定波长、固定强度的光源照射到该气室中, 测量该气室的某固定散射角内的光强度, 建立光强度与气室内粉尘浓度的关系, 即可获得粉尘浓度值。
天地 (常州) 自动化股份有限公司在2009年推出的GCG1000粉尘浓度传感器即基于该原理, 并得到了实践验证, 目前已在多个煤矿获得应用。
4 结语
分析了煤矿粉尘浓度监测技术, 结合产品开发经验提出了一些看法。GCG1000粉尘浓度传感器的应用验证了采用光散射法测量煤矿粉尘浓度具有较好的效果。
参考文献
[1]郑莉.中国每年5.7万煤矿工人患尘肺病6千余人死亡[N].工人日报, 2010-11-21.
[2]矿难危害不及尘肺病, “黑肺”矿工如何体面劳动?[EB/OL]. (2010-11-15) [2010-12-13].http://acftu.people.com.cn/GB/192198/13219384.ht ml.
[3]浑宝炬, 郭立稳.矿井粉尘检测与防治技术[M].北京:化学工业出版社, 2005:45.
浅谈煤矿井下粉尘的治理 第5篇
摘 要：粉尘是煤矿五大灾害之一，长期困扰煤矿安全生产和工人健康，近几年来，煤矿综合防尘工作取得显著成绩，特别是煤矿安全监察管理体制改革后，通过开展煤矿安全监察及乡镇煤矿停产整顿，都不同程度地加大对防尘资金的投入，建立和健全了各项防尘工作制度，进一步完善和更新防尘设施，普遍开展以湿式作业为主的综合防尘措施，本文针对粉尘危害而进一步论述。
关键词：粉尘 危害 措施
在不同生产场所，可以接触到不同性质的粉尘，如采矿、开山采石、建筑施工……粉尘都危害矿工的身体健康，防尘工作势在必行。
一、粉尘进入人体的途径
人体对进入呼吸道的粉尘具有防御机能，能通过各种途径将大部分尘粒清洗掉。
1、尘粒进入呼吸道时，首先由于上呼吸道的生理解剖结构，气流方向的改变和粘液分泌，使大于10min的尘粒在鼻腔和上呼吸道沉积下来而被清除掉。
2、进入肺泡内的粉尘，一部分随呼气排出；另一部分吞噬细胞吞噬后，通过肺泡上表面的一层液体的张力，被移送到具有纤毛上皮的呼吸性细支气管的粘膜表面，并由此传 送出去，还有一部分粉尘被吞噬细胞吞噬后，通过肺泡间隙进入淋巴管，流入肺门。
3、在下呼吸道，由于支气管的逐级分支，气流速皮减慢和方向改变，可使尘粒沉积粘着在支气管及其分分支管壁上。其中大多数尘粒通过粘膜上皮的纤毛运动伴随粘液往外移动而被传送出去，并通过咳嗽反射排出体外。
二、粉尘对人体的危害
粉尘对人的危害极大，可分为许多种疾病，直接危害到矿工的身体安全和生命安全。
1、粉尘危害最为严重的是可引直矽肺，此外，长期接触生产性粉尘还可能引起其它疾病，如：可引起角膜炎。
2、尘肺是指由于长期吸入一定浓度的粉尘引起肺组织纤维性变的粉尘所致的疾病。
3、尘肺按其病理形态可分为三种类型，即间质型（弥漫硬化型）细节型及肿瘤样型。
4、肺粉尘沉着症，有些生产性粉尘，吸入后可沉程于肺组织中，仪呈现一般的异地反应，但不引起肺组织的纤维性变，对人体健康危害较少。
5、有机性粉尘引起的肺部病态，有机性粉尘，可引起一种慢性呼吸系统疾病。
三、煤矿粉尘整治
采面防尘工作落实到位，很大程度保护矿工的生命安全 及身体素质，提高工作效率，带来企业效益。
1、采煤工作面防尘 A煤层清水防尘技术 B合理选择采煤机截割机构 C喷雾防尘 D炮掘工作面防尘
风动凿岩机呀电煤钻打眼是炮掘工作面持续时间长，产尘量高的工序，一般干打眼工序的产尘量占炮掘工作面总尘量的80～90%，湿式打眼占40%-60%，所以，打眼防尘是炮掘工作面防尘的重点。
A打眼防尘，是国内外岩卷掘进行之有效的防尘方法 ①风钻湿式凿岩 ②干式凿岩捕尘 ③煤电钻湿式打眼 B爆破防尘，爆破是炮掘工答面产生最大的工序，采取的防尘措施有：
①水泡泥，这是降低爆破对产生最有效的措施 ②爆破喷雾，这是简单有效的降尘措施，在爆破时进行喷雾可以降低粉尘浓度和炮烟。
C机掘工作面通风防除尘，机掘工作面虽然采掘机械本身已有了相应的防尘措施，但一些细微的粉尘仍然悬浮于空气中，尤其是掘进机械化程的不断提高，产生强度增强，机掘工作面的产尘强度大大高于炮掘工作面，用一秀防尘措施难以控制粉尘，因此，需用通风除尘技术防尘。①通风除尘系统，合理的通风除尘系统是控制工作面悬浮粉尘运动和扩散的必要条件，主要有3种通风系统在煤井使用，长压短抽风除尘风机，长抽通风除尘系统，长抽短压通风除尘系统。
②通风除尘设备，湿式除尘风机，湿式除尘器，袋式除尘器以及配套的抽出式伸缩风筒，附壁风筒等是主要的通风除尘设备。
③通风工艺的要求，压、抽风筒口相互位置的关系，压抽风量的匹配，局部通风机安装位置，抽出式局部通风机与除尘局通风机的串联要求是除尘对通风工艺的要求。
D锚喷支护防尘，锚喷支护技术发展很快，它也是煤矿的主要产生源之一。锚喷支护的粉尘主要来自打锚杆眼，混合料转运，拌料和上料，喷射混凝土以及喷射机自身等生产工序和设备。
针对这些尘源，主要采取措施：
①打锚杆眼的防尘措施，打锚杆眼防尘的重点是解决打垂直顶板锚杆眼和倾斜角较大的锚霜眼时打眼过程的产生。
②喷射混凝土支护作业的防尘措施，改干喷为潮喷是降低喷射混凝土工序粉尘浓度最有效的措施。
E运输、转载防尘
①机械控制自动喷雾降尘装置，该类装置的特点是结构 简单，容易制造，使用和维护方便而且降尘效果好。
②电器控制自动喷雾降尘装置，改装置适用于煤矿转载运输系统中不同的尘源。
四、煤矿防尘的建议
1、贯彻落实《职业病防治法》、《安全生产法》各级煤矿安全监察应按职责分工，加强煤矿作业卫生监督检查。
2、煤矿企业应进一步完善防降尘措施，维护，使用好防降尘设施，建立健全防尘管理制度并落实。
3、在煤矿粉尘治理中应不断研究防尘新工艺、新技术，加强对呼吸粉尘的治理措施。
4、做好煤矿粉尘监测工作。
5、做好煤矿职业病危害防护的宣传教育，强化接尘工人的自我保护意识，给矿工配发防尘工具。
结束语：
煤矿粉尘 第6篇
关键词：煤矿 机电 粉尘 作用
中图分类号：TD164+.2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）11（a）-0074-02
随着现代工业的发展，煤矿企业机械化、电气化程度越来越高，社会经济的快速发展爆发了对煤炭的大量需求，煤矿都在不断扩大产能，作业强度越来越高，产量越来越大，煤矿机电设备在煤矿企业生产中的作用与影响也日益扩大，煤矿企业的机电设备费用支出占煤矿开采成本的40%以上。与此同时，产量的增大与煤矿井下作业强度的提高，导致巷道掘进量和回采速度大幅提升，井下各作业点的粉尘产生量加大，尤其是掘进面和采煤面，最高可达1000～3000 mg/m3，严重影响了煤矿井下作业人员的身体健康。
凉水井煤矿为现代化高产高效的矿井，机械化水平较高，开采强度大;主采煤层煤的坚固性系数达到2.16，煤质较硬。根据现场调研，42109综采工作面采煤机割煤时，能见度不到3 m;42112工作面辅运巷综掘工作面煤巷掘进时，能见度不到2 m。工人的工作环境较差。
1 粉尘危害及产生机理
在现代化矿井生产中，机电设备起着不可替代的作用。在我国统配煤矿中，煤炭产量中的2/3以上是依靠综合机械化开采。
粉尘是煤矿主要灾害之一，可以导致矿工身患尘肺病，恶化井下作业环境，阻挡作业人员视线，影响机电设备精度和使用寿命，还会发生煤尘爆炸，造成重特大恶性事故[1-3]。因此，对煤矿粉尘的治理一直是安全生产的重要内容。
目前，井下机械化程度越来越高。煤炭回采主要依靠综合机械化采煤;在井下巷道掘进中也越来越多的采用掘进机进行作业，代替以往的炮掘，提高了作业进度和成形质量，能更好的保障掘进作业人员安全;有条件的矿井在井下煤炭的运输中已经普遍采用皮带运输，运输量大，成本低，设备回收率高;井下支护现在多采用锚杆或锚索配合网或梁进行支护。以上所提到的井下作业以及其他未提到的井下作业工序均需使用机电设备，而在几乎所有的井下作业地点和工序中均会产生粉尘，如打眼、放炮、掘进、开采、落煤、运输、转运和支架、移架等都会产生大量粉尘[1-4]。
因此，粉尘是在机电设备和煤（岩）的相互作用中产生的。机械作业的截割、撞击、抛落、运输等是粉尘产生和扩散的主要作用力。
2 粉尘对机电设备的影响
煤矿井下粉尘颗粒小，一般粉尘粒径小于10 um。由于粉尘无孔不入的渗透性和浸入性，进入设备的粉尘颗粒会产生破坏作用再加上风流场的作用，加强了粉尘颗粒的渗透性，致使其对机电设备的影响更加严重。
（1）当粉尘进入机电设备的动作部分，如轴承、活塞等，会增大其磨擦系数，增加机械部件上的负荷，会加速动作部分的磨损，导电性差，降低设备的使用寿命，甚至整台设备损坏;
（2）粉尘颗粒随着风流进入电机后，很容易堵塞风道，电机冷却效果降低，温升增高，严重时电机不能运转;
（3）当粉尘进入电机电器的动作部份，如电机的轴承、电器触头、接插件，会造成接触不良，增加局部电流过载而使触头烧毁，线圈短路;进入接线盒，由于粉尘积累，会增加温升;当粉尘进入电机、电器等产品的绕组时，会降低其向空气中的散热性能，会引起绝缘绕组过热，降低使用寿命;
（4）当粉尘进入发动机的汽缸中，会造成然料不纯，堵塞过撼器，阻碍发电机供油系统的正常工作，同时，会明显地加快汽缸、活塞和活塞环的磨损速度;
（5）当粉尘进入探测及监控设备或探头时，会影响设备精度，造成显示结果不准确。
3 机电设备在粉尘治理中的作用
煤矿井下粉尘对作业人员身体健康和安全生产有着严重威胁，粉尘治理势在必行。目前采用的主要粉尘治理措施包括：煤层注水、喷雾除尘、通风除尘、除尘器除尘、泡沫除尘等[2-3，5-10]。
机电设备是粉尘治理措施的实施者。井下粉尘治理措施一般会整合在机电设备中，如井下采煤机和掘进机的内外喷雾，钻机的湿式作业;部分作业点的措施会额外安装，如转载点处的喷雾，巷道中的水幕帘;有些粉尘治理措施需要额外的设备或较复杂的工序，如除尘风机、煤层注水、泡沫降尘等。其中除尘风机是许多岩巷和低瓦斯巷掘进时治理粉尘时和喷雾一起使用的除尘设备，可以提高除尘效率，减少水雾对作业空间和人员的影响，是一种使用较方便的措施。煤层注水可以从根本上减少粉尘的产生，但是工序较为复杂。泡沫除尘可以适用于岩巷和高瓦斯巷，降尘效果好，但是成本较高。
粉尘的治理需从“减、降、隔、除”四个方面综合进行，每一方面都离不开机电设备的参与。为提高粉尘的沉降效果，减少粉尘逸散，治理措施最后的作用点一般在尘源处，即机电设备与煤（岩）的作用点，如采煤机、掘进机的内外喷雾，泡沫除尘，除尘器除尘等均是作用在尘源处，将高浓度粉尘限制在一定范围进行沉降，一般可采用喷雾（或泡沫降尘）、附壁风筒与除尘风机（或除尘器）等联合使用，可以起到互相促进的作用。
4 结语
凉水井煤矿采、掘工作面防尘技术手段单一、工艺简单。现有的防尘技术均属于基本的防尘措施。大多数防尘装置机械型匹配度不高，且喷嘴堵塞较多，雾化效果有限，降尘效果较差。矿井防尘机械自动化程度不高，大部分防尘装置需要人为开启，比如巷道断面喷雾、采煤机外喷雾及掘进机外喷雾等，直接导致矿井防降尘设备使用率降低。
通过对煤矿机电设备与井下作业点粉尘的产生、扩散、危害和治理的相互作用进行分析，得出机电设备和粉尘的复杂耦合作用关系，从而对机电设备和除尘措施的选择和搭配提供理论依据。在实践中，只有将粉尘治理与煤矿生产有机结合在一起才能达到环境治理与生产增效的双赢。凉水井煤矿为现代化高产高效的矿井，机械化水平较高，开采强度大，粉尘治理难度高，单一的方法不能达到理想的效果。因此，在矿井生产中进行机电设备和除尘措施的选择和搭配，通过采取相关的技术措施，达到生产与除尘联动，有效减少了除尘设备和设施使用而增加的工作量，降低了除尘设施的操作难度，提高了除尘措施的有效性，使得采、掘工作面司机位置及采、掘机下风侧处总粉尘、呼吸性粉尘降尘效率达到80%以上，可有效增加井下设备使用寿命，减少尘肺病危害，保護井下人员身体健康，为今后凉水井煤矿粉尘治理工作提供很好的借鉴作用。
参考文献
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煤矿井下粉尘危害的防治 第7篇
1.1 煤尘爆炸危害。
煤尘爆炸必须同时具备三个条件:煤尘本身具有爆炸性;浮游在空气中的煤尘达到一定的浓度 (最低浓度45g/m3) ;有引起爆炸的热源存在, 一般为610℃~1050℃。防止煤尘爆炸事故, 就是要在后两个条件上加以预防。煤尘爆炸将会:①生成有害气体。煤尘爆炸后产生2%~4%的CO, 其浓度高达8%, 这是煤尘爆炸事故造成矿工大量中毒伤亡的主要原因。②产生高温。据测定, 煤尘爆炸火焰的温度达1600℃~1900℃。煤尘爆炸时释放出来的热量, 按理论计算在爆炸时产生的气体可达到2300℃~2 500℃。③产生高压。煤尘爆炸的理论压力为750KPa, 但在有大量沉积煤尘的巷道中, 爆炸压力将随着距爆炸源的距离的增加而跳跃式地增加。在煤尘爆炸过程中, 如遇到障碍物及巷道的拐弯或巷道的突变, 爆炸压力将大幅度增加。尤其是煤尘连续爆炸时, 第二次爆炸的理论压力为第一次爆炸压力的5~7倍。因此, 煤尘爆炸的破坏性比瓦斯爆炸更为严重。
1.2 矿井粉尘对人体的危害。
在煤矿生产过程中打眼、爆破、割煤、掘进、喷浆、运输等工序的作业, 将会产生大量的粉尘粒子漂浮在生产环境的空气中, 这部分粉尘称为生产性粉尘, 也叫做全尘 (总粉尘) 。而全尘中将分为非呼吸性粉尘和呼吸性粉尘, 前者粉尘粒径在15微米以上的只有极少进入人体内;而7-15微米的粉尘, 随呼吸进入咽部、鼻腔后会被阻留, 很快排出体外。后者呼吸性粉尘也称为可吸入粉尘, 它随呼吸进入人体后, 又因粒径大小不同, 可分为胸部粉尘和呼吸性粉尘。胸部粉尘的粒径一般在5-7微米以上, 会被阻留在上呼吸道的支气管区以上的不同部位, 大部分粉尘可随气管和支气管的绒毛运动排出体外。而粒径小于5微米的呼吸性粉尘, 可随人的呼吸气体进入人体肺部, 而少量进入肺泡的粉尘, 能引发尘肺的致病作用。造成尘肺发生的主要因素是粉尘中的物质叫“游离Si O2”, 当呼吸性粉尘进入肺泡内后, 由于粉尘中游离Si O2的毒素作用, 肺泡将很快死亡。由于井下作业工人长期在较高的粉尘浓度环境下作业, 吸入呼吸性粉尘的量随接尘时间的增长而蓄积, 当达到一定程度时肺部呈纤维化改变, 即可发生尘肺。随着机械化程度的提高, 采、掘工作面煤尘、粉尘浓度大有增高之势, 危害程度增加, 如果防治不力, 患病率将呈上升趋势。尘肺病是一种慢性职业病, 一旦发生尘肺, 目前国内外均无治愈的特效药, 所以坚持做好职业危害的预防是防止尘肺发生的重要手段。
2 井下粉尘的综合防治
2.1 井下粉尘综合治理措施。
在井下作业场所实施国家规定的粉尘综合治理措施, 是保证减少危害的必要手段。矿井必须建立完善的防尘供水系统。没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。主要运输巷、带式输送机斜井与平巷、上山与下山、采区运输巷与回风巷、采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道、煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、卸载点等地点都必须敷设防尘供水管路, 并安设支管和阀门。井下所有煤仓和溜煤眼都应保持一定的存煤, 不得放空;有涌水的煤仓和溜煤眼, 可以放空, 但放空后放煤口闸板必须关闭, 并设置引水管。对全部产生煤 (岩) 尘的地点都要采取防尘措施。煤矿井下所使用的防、降尘装置和设备必须符合国家及行业相关标准的要求, 并保证其正常运行。作业人员必须按有关要求佩戴合格的防尘用具, 这是减少呼吸性粉尘进入体内而造成危害的有效措施。
2.2 粉尘检测。
在严格执行规定的粉尘综合治理措施的同时, 还要做好粉尘检测工作。自1986年以来, 为加强粉尘检测的科学管理国家前后颁发了《作业场所空气中粉尘测定方法》 (GB5748-85) 和《生产性粉尘作业危害程度分级》 (GB5817-86) , 这对指导实际检测工作, 正确地、科学地评价作业场所的粉尘危害程度, 起到重要作用。
各矿测尘部门应该根据本矿的生产情况配备足够数量且经培训合格的测尘人员:每个采区至少1人。井下主要接尘人员应配戴个体粉尘采样器, 并建立个人健康档案。粉尘检测仪器仪表, 必须取得法定计量检定机构的计量检定合格证书。对井下每个测尘点的粉尘浓度应每月测定两次, 采掘工作面每个月应进行一次全工作班连续粉尘测定。粉尘中游离Si O2含量每半年测定一次, 采掘工作面有变动时, 应及时进行游离Si O2测定。生产性粉尘中游离Si O2的含量系指生产性粉尘中含有结晶型游离Si O2的质量百分比。其含量高低对矽肺的发生和发展起着重要作用。标准中将其划分为四类:即含量等于或小于10%的游离Si O2粉尘;含量为10%~40%的游离Si O2粉尘;含量为40%~70%游离Si O2粉尘, 以及大于70%游离Si O2粉尘。粉尘分散度每半年测定一次。测尘点的选择和布置, 测定的时间频率应符合《煤矿井下粉尘综合防治技术规范》 (AQ1020-2006) 的规定。
煤尘爆炸性鉴定是一项强制性规定。新矿井的地质精查报告中必须有所有煤层的煤尘爆炸性鉴定资料;生产矿井每延深一个新水平, 应进行1次煤尘爆炸性试验工作。煤尘的爆炸性由国家授权单位进行鉴定, 鉴定结果必须报煤矿安全监察机构备案。各生产矿井应根据鉴定结果采取相应的安全措施。
矿井每年应制定综合防尘措施、预防和隔绝煤尘爆炸措施及管理制度, 并组织实施。特别是要按规定到已取得资质的单位进行煤尘爆炸性鉴定和粉尘测定, 为保障矿井安全生产和职工健康提供可靠的依据, 降低煤矿井下粉尘的危害。
参考文献
[1]煤矿安全规程.
[2]作业场所空气中粉尘测定方法. (GB5748-85) .
[3]生产性粉尘作业危害程度分级. (GB5817-86) .
浅谈煤矿粉尘检测与防治 第8篇
1 粉尘检测
1.1 采样测尘原理
粉尘浓度的大小直接影响粉尘危害的严重程度, 它是衡量作业环境的劳动卫生状况和评价粉尘技术效果的重要措施, 禹州市安全生产检测检验中心现主要采用滤膜法测定粉尘浓度。在测定粉尘浓度时, 用粉尘采样器抽取一定体积的含尘空气, 当含尘空气通过滤膜时, 将粉尘阻止在已知质量的滤膜上, 根据采样后滤膜质量的增加量和通过的空气量, 即可得知测点的粉尘浓度。
粉尘采样器由装滤膜的采样头、流量计、抽气泵、计时器和电源等组成。呼吸性粉尘采样器 (图1) 在全尘采样器上增设一个前置预捕集器, 前置预捕集器可捕集非呼吸性粉尘, 把危害人体的呼吸性粉尘与非呼吸性粉尘进行分离。
1.2 粉尘滤膜法的测定方法
(1) 采样前准备。
①检查采样头、电源充好电,
保证设备运行正常;②将滤膜放置在干燥器内2 h以上, 先用镊子取下Ø40 mm的滤膜两面的夹衬纸, 用万分之一的分析天平称取滤膜的初始质量, 同时把称重的滤膜放入滤膜盒内进行编号并记录滤膜质量, 将滤膜毛面朝进气方向, 放置平整后安装在采样头上。
(2) 采样。
①现场采样是按照国家标准粉尘测定GB Z/T192.1～4—2007《工作场所空气中粉尘测定》和行业标准AQ 1020—2006《煤矿井下综合防治技术规范》规定进行采样选点;②在选择好的采样点安装好采样器;③打开电源开关, 确定采样时间和流量, 启动抽气泵开始采样。在采样过程中要根据现场空气中粉尘的浓度, 选择适当的采样夹和采样时间, 估算滤膜上总粉尘的增量, Ø40 mm的滤膜粉尘增量不得大于10 mg。
(3) 采样结束。
①采样结束后, 应小心地将粉尘样品从采样头内取出, 将滤膜的接尘面朝里对折2次, 放入原滤膜盒内, 在温室下运输和保存, 携带运输过程中应防止粉尘脱落或二次污染;②每次采样结果要做好记录, 主要包括采样日期、采样地点、滤膜编号、采样流量、采样工序、工具类型、采样地点的风速和干湿温度、防尘措施等内容;③将采样后的滤膜放置在干燥器内2 h以上, 再除静电;④将处置好的滤膜放在万分之一的分析天平上准确测量。
(4) 计算浓度。
①计算滤膜增量即粉尘质量。采样后称出的滤膜质量减去采样前称得的滤膜质量, 即得滤膜增量 (粉尘质量) 。②用公式计算该点的粉尘浓度。检测中心内审员对检验结果及出具结果的整个记录、检验过程进行严格审核, 符合规定后, 出具检测检验报告。在技术主管的组织下对报告进行评审。经评审签字后的报告可送达被检单位。
1.3 质量保证措施
检测中心根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国计量法》、《中华人民共和国标准化法》等法律法规的规定, 按照国家安监总局公布的《安全生产检测检验管理办法》和国家质量监督检疫总局公布的《实验室和检查机构资质认定管理办法》要求, 制定了一整套质量管理体系;检测中心已取得实验室检验资质, 配置了比较完备的检测检验设备仪器, 有完善的检验场所和办公设施, 有培训合格的检验人员, 全体人员在工作中都能够认真履行职责, 按照工作程序完成各种检测工作;并通过管理评审、内部审核、实验室验证、比对等把关程序向社会出具准确、可靠、公正的检验报告。
2 粉尘防治
2.1 防治原则
(1) 坚持预防为主, 最大限度防止粉尘产生。
(2) 实施综合防尘措施, 将粉尘浓度降到国家卫生标准以下。
(3) 将粉尘处理在尘源地点, 避免其扩散、飞扬和进入风流中。
(4) 把已经浮游的粉尘沉降下来或捕集起来。
(5) 充分发挥通风除尘作用。
2.2 防尘措施
(1) 矿山企业必须建立完善的符合标准要求的防尘供水系统。
(2) 矿山企业必须修建容量不小于200 m3的永久性防尘水池, 并设有备用水池, 其容量不得小于永久性防尘水池的一半。
(3) 采取湿式作业:湿式钻眼, 装岩 (煤) 洒水和净化风流;煤 (岩) 体注水, 预先湿润煤体。采空区注水, 预防顶板垮落扬起粉尘。
(4) 敷设防尘管路到所有产生粉尘和沉积粉尘的地点, 安装防尘喷雾喷头, 并且每隔100 m或50 m安设一个三通及阀门。
(5) 井下巷道内距工作面50 m内应设置控制风流的净化水幕。距工作面20 m范围内的巷道, 每班至少冲洗1次, 20 m以外的巷道每旬至少冲洗1次, 及时清扫落尘。
(6) 在装煤点的下风侧20 m内, 必须设置一道风流净化水幕。运输巷内应设置自动控制风流净化水幕。
(7) 爆破喷雾降尘。爆破使用水炮泥, 爆破时水被汽化, 起到降尘作用。
(8) 采掘机械应安装喷雾降尘设施和除尘器。
(9) 通风防尘要按照《煤矿安全规程》规定, 采掘工作面最高容许风速为4 m/s, 不仅要考虑工作面供风量的要求, 同时也要充分考虑到煤、岩尘的二次飞扬。
(10) 矿山企业的接尘职工要佩戴防尘口罩和防尘安全帽;企业要向职工发放压风呼吸器。
3 结语
(1) 采用粉尘检测和防治技术能有效控制和减少粉尘的危害, 预防和减少职业病发生, 对职业安全健康工作具有重要指导意义。
(2) 粉尘的检测与防治是职业安全健康监管工作的一个重要组成部分, 做好粉尘的检测和防治工作, 能最大限度地预防和减少职业病危害, 保障职工的身体健康。
煤矿井下粉尘的解决途径探讨 第9篇
煤矿井下粉尘是在煤矿井下生产过程中产生的微细煤尘和岩尘的总称。煤矿井下粉尘具有如下特性:
(1) 粉尘表面会吸附一层空气薄膜, 阻碍粉尘的凝聚沉降; (2) 细微岩尘粒径小、表面积大, 其中游离二氧化硅容易溶解于人体肺细胞中; (3) 采掘工作面产生的新鲜粉尘容易带电。
2 煤矿井下粉尘的危害
由于粉尘具有的这些特性, 决定了它会产生以下危害:
(1) 引起尘肺病:长时间吸5μm以下的粉尘, 就会引起肺组织纤维增生, 即尘肺病, 是煤矿行业中最主要的职业病。严重的尘肺病还可能发展为肺心病, 有很高的死亡率。据统计, 目前全国国有重点煤矿职工平均尘肺病患病率为6.33%, 比西方发达国家高出约5%。尘肺病患者累计达20余万人, 占全国尘肺病患者的一半。每年尘肺病患者死亡人数是煤矿工伤死亡人数的5倍, 并且每年以4000～5000人的速度递增。而在地方国有煤矿和私人煤矿, 患病的比例和人数还要高的多。
(2) 降低现场可见度:粉尘浓度过大会影响工作人员的视线, 长时间停留在高粉尘浓度工作面会造成视力衰退, 不仅会妨碍正常的生产, 降低采煤的工作效率, 还会可能会造成生产事故。
(3) 煤尘爆炸:煤尘爆炸的下限浓度为45g/m3;上限浓度为2000g/m3;浓度为300g/m3左右时煤尘的爆炸力最强。虽然井下煤尘很少能达到这个浓度, 但局部空间粉尘浓度过高仍会引起爆炸, 也会增加瓦斯爆炸的危险性。而一旦发生煤尘爆炸, 就会造成人员大量伤亡, 设备严重损坏, 同时爆炸时产生的高温、高压和冲击波甚至会毁坏整个矿井, 其后果不堪设想。
(4) 容易自燃:由于粒径小使煤尘自由表面能增加, 从而提高了其化学活性和氧化产热能力。当氧化反应产生的热量不能及时散发时, 就会使反应自动加速, 最终导致燃烧的发生。根据自燃温度将可燃性粉尘分为两大类:第一类粉尘的自燃温度高于周围环境的温度, 只有在加热时才能引起燃烧;另一类粉尘的自燃温度低于周围环境的温度, 即使不加热也会引起自燃。这种钿小的煤尘颗粒漂浮在巷道中或者过多的沉积就会有自燃可能, 极易形成火灾。
3 煤矿井下工作面高效除坐的新技术
在目前综采工作面常用耪坐措施主要有:通风降尘、煤层注水、喷雾除尘、除坐器除尘等。但随着工作面机械化程度的提高, 粉尘浓度也增大, 传统的除尘措施己经不能达到煤矿井下防尘的要求, 于是产生了一些高效的除尘技术:吸尘滚筒、负压降尘、风水喷雾、泡沫除尘、磁化水降尘、声波雾化降尘、预荷电喷雾降尘、高压喷雾除尘等等, 其除尘效果较好, 但技术还不成熟, 需要进一步的试验、研究。
(1) 吸尘滚筒:吸尘滚筒是根据高压水射流的引射效应原理, 将小型引射器均匀布置在滚筒轴附近的圆周上, 当水从喷嘴喷出时, 含尘风流通过引射器沿滚筒向工作面采空区方向运动。粉尘通过引射器时被喷雾液滴湿润, 碰上反射板最终沉降下来。部份净化后的空气再返回到工作面一侧被重复利用, 剩余的空气被风流带走。与通常的采煤机内外喷雾相比, 吸尘滚筒的降尘效率可提高到60%～80%。这是一种从根本上减少产尘量的防尘技术, 但只是在英国和美国等发达国家得到了广泛应用。
(2) 负压降尘:负压降尘是用高压水经细小孔喷嘴高速喷出, 与空气碰撞雾化, 形成气、液两相流, 通过引射风筒时产生负压, 从而将风筒吸口外的空气和粉尘吸入, 粉尘在风筒中被水雾润湿, 相互凝结, 最后撞击到挡板被水冲刷下来。这种方法设备体积小, 易于在机组安装, 不易损坏, 但是需要高压水和气, 除尘效率不高, 通常需要与采煤机内外喷雾配合使用。
(3) 气水喷雾:使用气水喷嘴喷雾, 即将压力水经过导水芯螺旋上升, 形成很大的离心力, 以实心圆锥体的形状向外喷射水雾。与此同时, 压缩空气以一种高速气流的形式从调定环间隙中喷出, 气和水在这里进行交叉混合, 由于风速远远大于水速, 气流对水产生切割分离作用, 使水进一步雾化形成细微颗粒, 风的动力作用还可以使雾粒的运动速度提高, 从而提高了液滴捕捉粉尘的机率。这种喷雾方法雾粒细, 速度高, 控制范围广, 对呼吸性粉尘有较好的沉降效果, 且可以起到引导风流, 隔离煤尘作用。其缺点是需要同时向采煤机供给压力水和气, 不易实现。
(4) 泡沫除尘:泡沫除尘是将泡沫除尘剂与水按照一定比例混合, 用发泡器产生大量泡沫, 通过将泡沫喷洒到空气中覆盖尘源来捕集尘粒, 起到降尘的作用。它可以捕集所有与泡沫接触的粉尘, 对呼吸性粉尘有很强的凝聚能力。但是一般应用在转载点、卸料口, 以及爆破、凿岩中, 设备也较为复杂, 还需要添加药剂, 井下应用有很大局限性, 较少在综采工作面应用。
(5) 磁化水降尘:磁化水降尘是用物理方法改变水的性质, 使水的雾化效果和捕尘能力增大, 是一种简单而有效的方法。水经过磁化处理后, 成为磁化水, 由于粘度、表面张力降低, 吸附、溶解能力增强, 致使雾化程度得到提高, 增大了水滴捕捉粉尘的机率。该方法只需要安装磁化器、雾化器和过滤器一体的高效磁化喷嘴, 可以与内外喷雾等方法一起使用。磁化水能够达到的降尘效率十分有限, 对于呼吸性粉尘, 其降尘率可以比清水提高14%左右。
(6) 声波雾化降尘:声波雾化降尘装置主要由声波雾化喷嘴、隔音防尘罩、水管、压气管、阀门等组成。适当开启水阀和压气阀后, 由压气驱动的声波雾化喷嘴的声波发生器产生高频高能声波, 喷出的水雾在声波作用下被二次化成细雾粒。这些液滴粒度很小, 密集度大, 同时喷雾区域内有强烈的空气振动, 增大了雾粒和尘粒的碰撞机率和凝聚效果, 从而达到高效降尘之目的。它对总粉尘的降尘率可达90%以上, 呼吸性粉尘降尘率达80%以上, 其缺点是液滴的动能小, 容易被风流吹散蒸发, 多应用于封闭的尘源降尘, 在综采工作面的除尘效率低于高压喷雾除尘, 且设备复杂、造价高。
(7) 预荷电喷雾降尘:由于井下大部分煤尘带有电荷, 如果让水雾带有极性相反的电荷, 就可以充分利用静电力, 用荷电液滴作为捕尘体, 增加其捕集的尘粒, 从而提高水雾对粉尘的捕获效果。预荷电喷雾尤其适于微细粉尘的防治, 其关键是如何使雾滴带有足够的荷电, 在井下应用不多
摘要：随着我国煤矿开采业的不断发展, 煤矿井下的开采工作环境问题日益成为大家关注的焦点之一。本文正是基于此结合国内外技术领域的发展现状, 分析了煤矿井下粉尘的新解决途径, 旨在为该领域的发展探索新的方向。
关键词：煤矿,粉尘,解决途径
参考文献
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煤矿井下粉尘污染综合防治措施 第10篇
1 煤矿粉尘的产生
煤矿粉尘的产尘机理主要有爆破、机械冲击、摩擦挤压、气体流动、诱导气流以及振动产尘等, 因此煤矿井下的产尘工序主要有爆破、割煤、移架、破碎、钻孔、锚喷等, 这些工序也是防尘的重点。
1.1 爆破作业产尘
爆破作业是产尘最集中的生产工序, 其产生的浮游尘粒比干式凿岩时还要细微。爆破作业的产尘量主要与炸药数量、爆破方法和矿尘物理性质及湿润程度有关。
1.2 割煤作业产尘
采煤机和掘进机割煤作业的时间最长, 产尘量最大, 采煤机割煤过程中产生的粉尘约占回采工作面产生总粉尘的60%。因此机组割煤防尘是井下防尘的重点。
1.3 凿岩作业产尘
机械凿岩是矿山井下生产过程中的主要产尘源之一, 机械凿岩时所产生的矿尘浓度除和矿岩的物理化学性质有关外, 主要取决于生产强度等。
2 井下主要作业点粉尘防治措施
2.1 采煤工作面防尘措施
2.1.1 煤层注水降尘
通过钻孔利用水的压力将水注入煤层裂隙和空隙之中润湿煤体, 使其强度和脆性减弱、塑性增加, 开采时就能减少煤尘的发生量。同时, 存在于煤体空隙和裂隙内的水, 在开采过程中, 还可以使5μm以下的煤尘结团为较大的尘粒而失去悬浮能力, 从而减少浮尘的发生量。据测定, 由于煤层的性质和注水条件的不同, 煤层注水的降尘效果大致在50~90%之间。
2.1.2 架间和放煤口喷雾降尘
通过在支架掩护梁下面安装喷雾降尘装置, 割煤或移架时开启下风侧的喷雾装置, 使前部运输机上部空间形成一道水幕区, 从而降低割煤或移架时回风流中的粉尘。放煤口喷雾降尘则是通过在每个支架放煤口处安装喷雾装置, 放煤时, 开启喷雾, 从而降低粉尘。
2.1.3 机械高压荷电喷雾降尘技术
高压水在通过喷嘴时, 由于摩擦作用使喷出的雾粒带有一定的电荷, 在雾粒与尘粒及空气组成的混合相中, 带异性电荷的雾粒与尘粒产生电场力使雾粒捕捉粉尘的几率和凝聚力增强, 从而提高降尘效果;对于带同性电荷的雾粒和尘粒, 由于其排斥, 增强了它们之间的相互运动, 从而加强了它们与异性电荷携带者的碰撞几率, 同样提高了雾粒捕捉粉尘的能力。另外由于呼吸性粉尘的粒径小, 重量轻, 通过电场力的作用, 使运动能力增强, 实现既降低总粉尘浓度又降低呼吸性粉尘浓度的目的。
2.1.4 声波雾化降尘
声波雾化降尘是利用声波凝聚、空气雾化的原理, 从提高尘粒与尘粒、雾粒与尘粒的凝聚效率以及雾化程度来提高呼吸性粉尘的降尘效率。
2.1.5 通风除尘
矿井通风的目的之一就是将井下煤尘稀释到安全浓度以下并排出矿井, 合理的通风能够有效地控制采掘工作面的煤尘浓度。《煤矿安全规程》中规定:回采工作面、掘进的煤巷和半煤岩巷的允许风速为0.25~4m/s【1】。
2.2 掘进工作面防尘措施
2.2.1 爆破作业降尘
爆破作业采用湿式钻眼, 放炮使用水炮泥, 控制产尘源。水炮泥是利用特制的塑料袋装水, 代替粘土炮泥填入炮眼内, 在爆炸的瞬间, 大量水汽急剧向周围扩散, 同时水在爆炸压力作用下强力渗透到煤体中, 从而有效地抑制大量煤尘的产生, 即水封爆破除尘。放炮使用高压远程电动自动喷雾装置, 利用放炮冲击波启动电磁阀, 打开喷雾, 喷嘴喷雾至迎头, 降低放炮时产生的粉尘。
2.2.2 凿岩作业降尘
井下凿岩作业降尘可以采用湿式凿岩降尘及干式孔口捕尘和孔底捕尘等除尘器除尘。另外还可以采用泡沫除尘, 其原理是:表面活性物质发泡剂与水混合后得到表面张力小于35m N/m的泡沫溶液, 再将其用发泡装置射向尘源。由于生成了体积很大的泡沫, 造成了多界面润湿条件, 大大地增加尘粒相互作用的表面, 提高了对呼吸性粉尘的捕获率。泡沫除尘的效果一般可达90%以上, 对5μm以下的呼吸性粉尘, 除尘率也可达80%以上【2】, 和喷雾除尘相比, 耗水量可减少一半以上。
2.2.3 装岩作业降尘
装岩作业通常采用喷雾洒水降尘, 另外还采用运输机水电连锁降尘, 即在运输系统所有装载点、转载点, 根据矿尘大小安设定点喷雾装置, 进行经常或不定时喷雾洒水。当运输距离较长时, 采用水电连锁装置, 即输送机启动运转时, 控制喷雾阀门的电磁阀自动打开, 实现喷雾洒水。除此之外还采用矿车运输自动洒水降尘。采用喷雾洒水的办法浇洒矿车, 多采用机械传动自动控制方式, 实现矿车通过时喷雾器工作, 矿车通过后喷雾停止【3】。
2.2.4 综掘机掘进过程降尘
通过在综掘机上安装液压除尘风机降尘, 机载式除尘风机主要由进风集流器、喷雾器、液压驱动风机、旋风导流体及脱水装置组成。掘进机液压系统高压油驱动液压马达带动风机高速旋转, 由此产生的负压通过进风集流器将含尘空气吸入净化器, 粉尘与喷雾器水雾混合后进入风机, 在液压驱动风机作用下, 含尘气流进入旋风导流体产生高速旋转运动, 经与水雾粒子相互作用被捕获, 被捕获的粉尘在离心力作用下被抛向净化器, 并进入脱水装置, 在脱水器处从风流中分离出来, 由排污管排出, 净化的风流由出风口排出, 从而达到净化的目的。
2.2.5 锚喷支护作业降尘
在锚喷支护作业过程中, 可产生大量粉尘, 有的高达600mg/m3以上【4】。可采用潮料喷浆, 在喷浆机回风侧安装水射流除尘风机, 喷浆时开启, 利用水射流造成的负压抽风降尘。另外还可以通过水幕净化、除尘器除尘等措施, 来降低锚喷支护作业时的粉尘浓度。
2.3 其他场所及个人防尘措施
2.3.1 主要巷道防尘
矿井主要进风巷、采区进风巷、回风巷、采煤工作面上下顺槽及掘进工作面分别安装两道净化水幕喷雾降尘。
2.3.2 装载运输作业防尘
煤流运输各转载点、卸载点安装自动喷雾降尘装置, 利用湿润管湿润溜煤眼中的煤炭或者使用密闭罩、半密闭罩将尘源密封起来, 从下部将含尘空气抽至除尘器中净化。一般采用康夫洛自动喷雾洒水装置, 在煤下落高度大的地方, 装设密闭罩戴除尘器除尘, 从而达到净化空气的目的。
2.3.3 翻笼倒煤作业防尘
一般采用自动喷雾洒水措施, 抑制煤尘的飞扬。还采用将产尘点完全密闭, 从下部将含尘空气抽出进行净化处理, 从而降低翻笼作业时扬起的大量粉尘。
2.3.4 风流净化措施
当进风井巷和采掘工作面的风源含尘量超过0.5 mg/m3时, 应采取风流净化措施。矿井风流净化分为主进风源净化和局部地点的风流净化两种。对于主进风源, 首先要防止地表粉尘进入地下, 保护入风质量。当入风流含尘量超标时, 可采用水幕净化或静电除尘等措施。对于井下局部尘源的净化, 要求采用的除尘装置具有体积小、效率高、阻力小, 能有效地除去细微尘粒及工作可靠等特点。
2.3.5 个体防护
个体防护也是一种综合防尘措施之一, 它在治理粉尘、消灭尘肺病的工作中占有极其重要的地位, 是职工自我保护, 自我防范的最基本、最有效手段之一。主要手段有, 每月定期发放防尘口罩、毛巾等个人劳保用品, 加强防尘知识宣传教育, 提高职工的防尘意识, 在作业中自觉地佩带防护用品。
3 结语
为适应新世纪采矿工业的发展, 建立安全、清洁的作业环境, 对呼吸性粉尘的控制, 是煤矿防尘工作的主要发展方向。应在吸收国外防尘技术先进经验的基础上, 重点发展适合我国煤矿生产条件的吸尘滚筒、干式布袋除尘技术、声波雾化除尘技术、高压或超高压喷雾降尘等技术。另外, 积极开发物理化学除尘等新技术, 为我国煤矿粉尘的防治提供技术支持。
参考文献
【1】国家安全生产监督管理总局, 国家煤矿安全监察局.《煤矿安全规程》[M].北京:煤炭工业出版社, 2006年
【2】尚建国, 杨凤玲, 程芳琴.煤矿井下煤尘治理技术研究进展【J】科技情报开发与经济, 2009, 19 (33) :112-113
【3】吴安强.浅谈煤矿井下粉尘综合治理【J】煤矿现代化, 2008 (4) :31-32
煤矿粉尘的危害及防治措施 第11篇
关键词：煤矿粉尘,粉尘危害,煤层注水,喷雾降尘
近年来, 随着煤矿企业机械化程度的不断提高, 生产能力的不断增加, 生产过程中产生的粉尘越来越多, 种类也随着生产工艺的变化千差万别, 严重威胁矿井的安全生产和工作者的生命安全。为此, 有效地进行粉尘防治, 控制粉尘, 降低粉尘浓度, 改善工作环境, 杜绝煤尘事故, 是煤矿安全生产亟待解决的问题。
我国在粉尘防治研究方面取得了一定的进展, 不断推出新设备, 但是, 理论、设备与矿井现场的需求相差甚远, 导致矿井中的粉尘不能得到有效的控制。因此, 研究煤层粉尘防治技术措施, 不但能改善作业者的工作环境, 减少职业病的发生率, 还能有效防治煤尘事故的发生。
1 煤矿粉尘的产生及分类
1.1 煤矿粉尘的产生
在煤矿生产和建设过程中产生的各种岩矿微粒统称为煤矿粉尘。主要有煤尘、岩尘和其他有毒有害粉尘, 它是在煤矿生产中, 因煤岩被破碎而产生的。由于不同煤矿的地质条件、物理性质及工作方式不同, 粉尘的产生量及种类有很大的差异;即使在同一煤矿中, 产尘因地因时发生着不同的变化。主要的尘源有:①采煤机;②放顶煤;③凿岩、爆破;④转载点、装煤机、破碎机、溜煤眼进出口;⑤输送机、矿车。在现有的粉尘技术措施条件下, 煤矿生产产生的浮游粉尘所占比例分别为:采煤工作面产尘量占45%～80%;掘进工作面产尘量占20%～38%;锚喷作业点产尘量占5%～10%;其他作业点占2%～5%。随着机械程度的不断提高, 产尘量不断增加。
1.2 煤矿粉尘的分类
煤矿粉尘存在于井下作业的各个环节、种类多, 其分类方法颇多, 常用的有以下分类:①按粉尘成分划分:煤尘、岩尘等多种无级粉尘;②按粉尘的可见程度和沉降状况划分:可见粉尘、显微粉尘和超显微粉尘;③按粉尘存在的状态划分:浮游粉尘和沉降粉尘;④按粉尘粒径组成范围划分:全尘 (总粉尘) 和呼吸性粉尘;⑤按有无爆炸性划分:有爆炸性和无爆炸性, 煤尘有无爆炸性, 须经爆炸实验才能鉴定, 但也可根据煤的工业分析结果, 按以下公式计算, 大致可判断煤尘有无爆炸性。
Vr﹦100 Vf/ (100-Aad-Mad)(1)
式中:Vr—可燃挥发分, %;
Vf—空气干燥基挥发分, %;
Aad—空气干燥基灰分, %;
Mad—空气干燥基水分, %。
一般情况下, Vr﹤10时, 属于无爆炸性煤尘; Vr≥10时, 煤尘具有爆炸危险性。
2 粉尘的危害
根据粉尘的理化性质, 粉尘的危害主要分为:对人体的危害和粉尘爆炸性危害。
2.1 煤矿粉尘对人体的危害
由于煤矿井下工作者长期处在不同类型、浓度的粉尘环境中, 因此, 粉尘对人体的危害程度有所不同。在煤矿生产中, 尘肺病吸入粉尘成分不同, 造成三种病症:第一, 吸入游离二氧化硅含量较高的粉尘引起的尘肺病是矽肺病;第二, 吸入煤尘和含有游离二氧化硅的岩尘所引起的尘肺病称为煤矽肺病;第三, 长期吸入煤尘所引起的尘肺病, 医学上称煤肺病。三种主要职业病的患者, 都是肺部长期吸入大量的粉尘所致, 是当今医学水平很难彻底治愈的。
2.2 煤尘爆炸的危害
煤尘爆炸是空气中氧气与煤尘急剧反应的过程。煤矿井下粉尘中, 爆炸性煤尘客观存在, 煤尘爆炸产生高温、高压和生产大量有毒有害气体, 又破坏井巷, 毁坏设备, 伤亡人员, 甚至导致整个矿井毁坏, 严重地威胁安全生产和人员生命安全。
3粉尘防治措施
煤矿井下粉尘的成因是多方面的, 不仅与矿井的采掘工艺、通风方式有关, 同时与所开采煤层的物理性质 (如水分) 有直接关系。有效控制煤尘浓度, 使煤矿井下粉尘浓度符合国家规程、规范要求, 必须从粉尘的产生根源上进行防治, 采取相应的技术措施进行控制。
3.1 煤尘注水防治
煤尘注水是通过钻孔将高压水注入煤体, 使煤体预先润湿, 将原生煤尘润湿, 使其失去飞扬的能力, 且水能有效地包裹煤体的每个细小部分, 当煤体在开采中破碎时, 有水存在就可避免细粒煤尘的飞扬。煤层注水工艺分为静压和动压注水, 静压注水压力一般在2.0MPa左右, 动压注水压力一般在小于7.0MPa。煤层注水这种降尘措施效果好, 一般降尘浓度可达60%～90%左右。煤层注水的状况主要有以下三种:①短孔注水即在回采工作面垂直煤壁或与煤壁斜交打孔注水, 注水孔长度一般为2m～3.5m;②深孔注水是在回采工作面垂直煤壁方向上打孔注水, 孔长一般为5m～25m;③长孔注水它是从回采工作面的运输巷道或回风巷道沿煤层倾向平行于工作面打孔或下向孔注水, 孔长30m～100m;有时也采用上向和下向相结合的钻孔注水方式。长钻孔注水方式具有煤体湿润均匀、湿润范围大等优点, 国内外都作为主要的注水方式优先选用。
3.2 喷雾降尘
3.2.1喷雾降尘的原理及要求
喷雾降尘的原理是利用水的雾滴与尘粒碰撞, 尘粒经过润湿和凝聚而增加了质量, 在重力的作用下从空气中沉降下落。
采用喷雾降尘主要要求有:
①尽量不让粉尘从水雾中漏掉, 喷雾装置产生的雾化水必须覆盖尘源点全断面, 且有一定能量;
②在达到除尘的前提下减少水的消耗量, 避免增加因排水等引起的原煤生产成本及降低煤质;
③压力要适中, 由于井下相关尘源点所需喷雾装置产生的喷雾压力不同, 所需喷雾系统中某一点的水压值也就不同, 根据《煤矿井下消防、洒水设计规范》 (GB50383-2006) 。
④移动、操作要方便。井下采掘工作面是动态的, 随着采掘工作面移动, 配套的相应装置也一样, 这就要求喷雾降尘装置及喷雾洒水系统必须满足移动的要求。
为操作方便, 喷雾降尘装置均采用自动喷雾降尘装置, 以下针对目前煤矿井下常用的几种自动喷雾降尘技术作简要分析。
3.2.2 采煤机随机动自动跟踪降尘
采煤机在截割生产过程中, 伴随煤炭的破碎下落, 产生大量的粉尘, 工作面生产过程也就是一个产尘过程, 采煤工作面是井下粉尘的主要尘源点, 采煤工作面产尘量占全矿井的45%～80%, 采煤工作面粉尘防治工作尤为重要。虽然采煤工作面及采煤过程中采用的防尘技术较多, 但由于相应矿井地质条件的不同, 煤尘薄厚不同, 目前大部分采煤工作面所配备粉尘防治设施不能发挥其功效, 喷雾降尘效果不理想, 要解决这一难题, 唯一的办法就是采用智能自动化喷雾设备。即:根据不同采煤工作面采煤工艺及开采条件, 自动跟踪喷雾降尘。工作面作业地点是主要产尘点, 其环境条件主要表现为粉尘浓度大、噪声大、震动大, 针对这种环境, 目前我国研制了一种矿用采煤机尘源跟踪喷雾降尘系统。工作面采用自动喷雾洒水装置后, 工作面粉尘浓度明显减少, 基本减少50%。
3.2.3 采掘工作面自动喷雾降尘
由于掘进工艺及工作环境不同, 目前我国对掘进工作面粉尘的防治主要采用掘进机必须装备内外喷雾装置进行喷雾降尘、除尘器除尘、通风除尘、喷雾洒水降尘等技术措施, 但由于每种防治措施均在局限性。针对不同掘进方式的产尘形式, 解决的方式仍然还是采用自动化喷雾降尘, 即:在掘进工作面5m～10m范围内设置第一组自动喷雾洒水降尘装置, 在掘进巷道内每隔50m设一组自动喷雾洒水降尘装置, 经现场验证研究证明, 井下的工作环境能够得到一定改善, 此种防尘措施效果比较理想。
3.2.4 运输转载点、溜煤眼、煤仓防尘
煤矿井下运输基本全部采用胶带输送机, 转载点、溜煤眼、煤仓的煤尘是由于煤炭转载高差产生的, 同时, 由于运输是连续的, 粉尘也是产生也有连续性, 目前多数矿井采用喷雾洒水进行降尘, 但由于现行装置多属于手动操作, 喷雾时间, 时机、喷雾量不可控制, 经常出现有尘不喷雾, 无尘还在喷的现象, 往往给下一个运输环节造成较大困难。因此, 自动喷雾洒水装置的出现, 很好地解决了这一难题。
3.2.5 回风巷道防尘
由于回风巷道经过较长时间的积累, 将产生大量积尘, 这些积尘随着风流风量的变化, 在具备一定的条件下就会随风流进行飞扬。目前矿井所采取的措施主要是定期冲洗巷道、洒岩粉, 但操作相当繁琐, 且浪费水资源, 往往造成巷道积水, 给行人带来诸多不便。目前解决的方法设置定时光控自动洒水装置为最佳。
4结论
煤矿井下粉尘是煤矿生产过程中不可消除的派生物, 但煤矿井下粉尘是可以得到有效控制的。煤矿井下只要根据尘源点的环境, 采取煤层注水和适应环境的自动化喷雾水将尘装置, 建立井下防尘系统, 煤矿企业发展才能达到以人为本、安全生产的目标, 获取更多的受益, 健康持续的发展。
参考文献
[1]GB50383-2006.煤矿井下消防、洒水设计规范[S].中国计划出版社, 2006.
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