煤礦粉塵綜合防治技術(shù)研究

煤礦井下作業(yè)主要環(huán)節(jié)有：風(fēng)鉆打眼、放炮、風(fēng)鎬或機(jī)械采煤、人工或機(jī)械裝碴、人工鏟煤、放頂煤開采的放煤作業(yè)、皮帶運(yùn)輸、運(yùn)輸設(shè)備的轉(zhuǎn)載以及提升卸載等。井下粉塵較多的地點(diǎn)有：采煤和掘進(jìn)工作面、刮板輸送機(jī)和帶式輸送機(jī)的轉(zhuǎn)載點(diǎn)、煤倉和溜煤眼的上下口及井口的卸載點(diǎn)。
　　2主要防治技術(shù)
　　防治技術(shù)可以從三個(gè)方面人手。一是控制塵源;二是切斷煤塵的傳播途徑;三是個(gè)體防護(hù)。
　　2.1控制塵源方面：
　　2.1.1煤層注水
　　煤層注水是利用水的壓力通過鉆孔把水注入既將回采的煤層中，使煤體得到預(yù)先濕潤(rùn)，以便減少采煤時(shí)浮游煤塵的產(chǎn)生量。這種措施降塵效果較好，一般可降低粉塵濃度60%～90%左右。深孔高壓注水具有煤體濕潤(rùn)均勻、濕潤(rùn)范圍大等優(yōu)點(diǎn)，告成煤礦在此方面制定了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拇胧┎⒃诂F(xiàn)場(chǎng)嚴(yán)格執(zhí)行，建立煤層注水臺(tái)賬，提高了煤體的濕潤(rùn)程度并達(dá)到了降塵的效果。
　　2.1.2掘進(jìn)機(jī)作業(yè)時(shí)的防塵
　　懸臂式掘進(jìn)機(jī)在巷道作業(yè)時(shí)，一般采用多措并舉配合防塵。主要的防塵措施有：掘進(jìn)機(jī)內(nèi)外噴霧灑水、水射流式除塵、出煤口全封閉、凈化水幕降塵等，通過以上降塵措施并行能夠很好的將粉塵控制在產(chǎn)塵源上，有效降低掘進(jìn)機(jī)作業(yè)時(shí)工人作業(yè)環(huán)境內(nèi)的粉塵濃度。
　　2.1.3回采工作面的防塵
　　為減少回采工作面產(chǎn)生的粉塵量，除必須采用預(yù)先濕潤(rùn)煤體的措施外。還采取了以下防塵措施：
　　1）在采煤機(jī)上設(shè)置合理的噴霧系統(tǒng)。采煤機(jī)滾筒安置并規(guī)范使用內(nèi)、外噴霧，即從安裝在滾筒上的噴嘴噴出水霧和從安裝在截割部的固定箱、搖臂或擋板上的噴霧聯(lián)合噴出水霧，對(duì)產(chǎn)出的煤體進(jìn)行內(nèi)外降塵。噴嘴的布景方式及數(shù)量，噴嘴的選型，合理的噴嘴參數(shù)，這些與降塵效果的關(guān)系都極為密切。嚴(yán)格按照噴霧參數(shù)的要求供水供壓，因而降塵效果普遍較好。
　　2）對(duì)自移式液壓支架設(shè)置合理的架間噴霧系統(tǒng)。目前告成煤礦采用在自移式液壓支架控頂區(qū)內(nèi)安設(shè)噴霧的方法，降低在采煤機(jī)割煤、綜采支架移架時(shí)產(chǎn)生的高粉塵濃度。
　　3）采用最佳排塵風(fēng)速和合理的通風(fēng)技術(shù)，最佳風(fēng)速隨煤體的水分增加而升高，一般回采工作面在1.5～4m/s之間。
　　2.1.4打眼放炮作業(yè)的防塵
　　打眼放炮時(shí)能產(chǎn)生大量粉塵，粉塵濃度最高可達(dá)600mg/m3以上。主要的防塵措施有：采用濕式打眼、放炮前后噴霧灑水、凈化水幕降塵、增加作業(yè)地點(diǎn)配風(fēng)量提高粉塵排放等措施配合使用，可以有效的降低粉塵濃度。
　　2.2切斷傳播途徑方面：
　　2.2.1水幕降塵
　　水幕降塵是向浮游于空氣中的粉塵噴射水霧，通過增加塵粒的重量，達(dá)到降塵的目的，這一技術(shù)的關(guān)鍵是防塵水幕裝置上的噴嘴要能形成具有良好降塵效果的霧流、霧幕。告成煤礦在每條主進(jìn)風(fēng)巷道、帶式運(yùn)輸機(jī)巷道和軌道運(yùn)輸巷道內(nèi)均安設(shè)多道水幕降塵，采掘作業(yè)巷道等粉塵較為集中的巷道內(nèi)設(shè)置自動(dòng)噴霧裝置，人員或料車等經(jīng)過時(shí)能夠起到自動(dòng)凈化空氣中粉塵的目的。
　　2.2.2噴霧降塵
　　在刮板輸送機(jī)和帶式輸送機(jī)的各運(yùn)煤轉(zhuǎn)載點(diǎn)、煤倉和溜煤眼的上下口及井口的卸載點(diǎn)安設(shè)噴霧裝置;皮帶運(yùn)煤的主要產(chǎn)塵點(diǎn)安裝防塵罩，即將皮帶機(jī)頭及轉(zhuǎn)載落煤區(qū)域全部采用不燃性材料隔斷封閉，使粉塵在噴射器的下方有較長(zhǎng)的停滯時(shí)間.以得到充分的濕潤(rùn)，大大提高降塵效果;同時(shí)在粉塵擴(kuò)散的關(guān)鍵地點(diǎn)推廣使用風(fēng)水聯(lián)動(dòng)噴霧，即防塵設(shè)施供水噴霧的同時(shí)增加壓風(fēng)系統(tǒng)，極大地提高了噴霧霧化效果和除塵效果。
　　2.2.3利用捕塵器和防塵網(wǎng)除塵
　　捕塵器是將高濃度粉塵從空氣中分離出來，防塵網(wǎng)是將空氣中的高濃度粉塵與新鮮空氣進(jìn)行限制隔離，從而達(dá)到凈化空氣的目的。目前，告成煤礦在井下所有打鉆地點(diǎn)都堅(jiān)持使用捕塵器，為提高防塵效果，捕塵器末端連接低負(fù)壓抽采管路系統(tǒng)，不僅能夠解決瓦斯的集中涌出問題，更能夠在捕塵器內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓使高濃度粉塵集中在裝置內(nèi)，有效隔絕和消除了打鉆期間粉塵的擴(kuò)散。同時(shí)，在主要膠帶運(yùn)輸巷、煤倉卸載點(diǎn)與進(jìn)風(fēng)巷道的聯(lián)絡(luò)巷道等關(guān)鍵巷道內(nèi)設(shè)置全封閉或半封閉永久防塵網(wǎng)，能夠有效切斷和隔絕粉塵的擴(kuò)散傳播。
　　2.2.4裝載運(yùn)輸時(shí)的防塵
　　為有效防止裝載點(diǎn)與裝車口的粉塵飛揚(yáng)，應(yīng)從噴水防塵著手，噴水方法依實(shí)際情況而定。一般用水直接噴射，使粉塵就地濕潤(rùn)，但在噴水過程中，有時(shí)由于風(fēng)流的影響，往往在粉塵尚未濕潤(rùn)以前就被風(fēng)流吹走，從而影響降塵效果，對(duì)此，還應(yīng)從削弱風(fēng)流吹走粉塵來考慮。在采掘工作面轉(zhuǎn)載點(diǎn)處使用防塵罩、導(dǎo)煤板等降低粉塵傳播的措施。
　　2.3個(gè)體防護(hù)：
　　加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)，一般指的是佩帶防塵口罩，是粉塵防治最末端也是最直接地的個(gè)體防護(hù)措施，可以直接將采用以上防塵措施凈化后仍未除去的粉塵直接隔離在人體外部，更大程度上對(duì)井下職工的身體健康提供保障。這一防塵措施在某種程度上具有不可忽視的作用，研究表明，當(dāng)佩帶阻塵率達(dá)到96%的口罩時(shí)，作業(yè)人員可在粉塵濃度超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)值的25倍環(huán)境中作業(yè)?？梢?，作為一種輔助防塵措施，如能堅(jiān)持佩帶防塵口罩，其效果將是良好的。為此，需要供應(yīng)部門嚴(yán)格按照有關(guān)勞保規(guī)定保證和提高防塵口罩的質(zhì)量。由于佩帶口罩時(shí)會(huì)妨礙視線，加大呼吸阻力等缺點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)工人往往不喜歡和不習(xí)慣使用，對(duì)此需要在工作中強(qiáng)調(diào)和要求職工堅(jiān)持佩戴防塵口罩，以降低粉塵對(duì)人體的危害。