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煤矿综采工作面粉尘防治技术浅析

时间:2020年05月28日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

【摘要】矿井粉尘是煤炭开采过程中主要灾害之一,严重制约着煤矿的生产安全,对煤炭从业人员的身体健康构成严重威胁,本文讨论了在综采工作面使用的煤层注水技术,喷雾降尘技术,以及个体防护在防尘措施中重要作用。 【关键词】粉尘;防尘技术;注水;渗透;喷雾

  【摘要】矿井粉尘是煤炭开采过程中主要灾害之一,严重制约着煤矿的生产安全,对煤炭从业人员的身体健康构成严重威胁,本文讨论了在综采工作面使用的煤层注水技术,喷雾降尘技术,以及个体防护在防尘措施中重要作用。

  【关键词】粉尘;防尘技术;注水;渗透;喷雾;个体防护

煤矿安全

  在煤矿掘进的过程中会产生大量的粉尘,粉尘将对煤矿的作业环境、生产安全以及矿工的身体健康都造成严重的威胁。基于此,采煤工作面粉尘防治技术研究具有重要的现实意义。

  1煤矿综采工作面粉尘概述

  煤矿粉尘,是煤矿五大自然灾害之一,指的是在采煤作业中由于煤岩被破碎而产生的各种岩矿微粒,包括煤尘、岩尘、水泥粉尘等。目前,我国采煤工作正在朝着机械化、集约化方向发展,产尘量相应增加,粉尘危害加剧。因此,必须采取有效的措施对煤矿粉尘进行防治。

  2防尘技术

  2.1减尘技术

  (1)煤层注水:在采煤之前利用钻孔向煤层内注入压力水,使水沿着煤层的纹理或裂隙渗入煤体内部并向四周扩散,预先湿润煤体及其内部的原生煤尘以增强煤体塑性,从而减少采煤时产尘量,一般可将粉尘浓度降到60%左右。近些年来,针对煤层注水中遇到的裂隙发育差和孔隙率低等问题,我国已逐步完善了煤层脉冲式注水方式,实现了对煤层煤体的充分湿润,有效抑制尘源。

  (2)湿式凿岩:在凿岩机打眼时通过凿岩机将压力水送入孔底,抑制煤尘产生。

  (3)水封爆破:打好炮眼后,注入定量压力水,在煤体的湿润程度达到要求后,在预先打好的炮眼中填入炸药,插入封孔器然后实施爆破。水封爆破虽能降尘,但是在使用此种降尘技术时应注意炮眼中注入的压力水,如果压力水流失过多会造成放空炮。

  2.2喷雾降尘

  2.2.1采煤机喷雾降尘

  根据我国《煤矿安全规程》第六十九条规定:采煤机必须安装内外喷雾装置截煤时,必须喷雾降尘在根据实际煤矿的煤层特征选择好合适的采煤机截割机构参数后,应当做好采煤机喷雾降尘的技术措施,综合国内外煤矿采煤机降尘技术和最新研究方向。压力水喷雾降尘是目前最有效,且最常用的降尘方法之一在这方面技术较成熟且使用广泛的是高压喷雾负压二次降尘技术利用高压将水雾从降尘装置的前端喷出。在将沉着装置周围形成强大的负压场,将高浓度的粉尘吸人降尘装置中,同时形成的高速雾气流与粉尘结合、沉降,而一部分气雾由于受空气阻力影响动能下降,被形成负压的降尘装置吸人,经净化后以高速喷出,从而形成循环风流,反复净化。这种降尘技术对全尘和呼吸}生粉尘降尘效果都有十分显著的效果,我们应该加以推广利用。

  2.2.2液压支架的喷雾降尘

  自移式液压支架是机械化采煤工作面尤其是综放工作面重要的产尘源,约占整个工作面产尘量的30%~40%,且与作业人员关系密切,需要加强降尘,主要的方式也是采取喷雾降尘,在设置喷雾系统各部件时.应考虑液压支架特殊的工作环境,应确保各部件不被煤体或矸石砸坏,同时不要造成大的压力损失,同时为了能对各部件进行安装、维修和便于更换,应合理安排喷雾系统的结构和设置位置.应安装在移架时喷雾系统能自动开关供水的自动阀进入喷雾系统的水,须经过滤器净化,符合防尘供水水质要求。

  2.3个体防护

  虽然采取了综合防尘措施.但综采工作面仍会有一定的粉尘浓度,会对工作人员造成一定的危害,所以须佩戴个体防尘用具我国的个体防尘用具主要有自吸过滤式防尘13罩、动力型防尘口罩及防尘服。自吸过滤式防尘口罩又分为简易防尘口罩和复试防尘口罩.前者结构简单,轻便,但往往造成呼吸费劲的感觉.而后者呼吸阻力小,阻尘率高,得到广泛使用。动力型防尘口罩需要借助外力.有一定的使用条件,现已生产使用多种动力型防尘口罩。在实践中我们发现.部分矿工对使用防尘口罩比较反感、笨重,阻挡视线,我们应加强职工教育。充分认识粉尘防治工作的重要性和紧迫性,搞好个人防护,减少尘肺的发生。

  3.对于煤炭综采工作面的防治煤尘的建议性措施

  (1)技术方面的建议性措施。煤炭综采工作面的逐渐扩大使得煤尘量也急速增加,同时增加所形成的煤尘在短时间内无法处理,扩散到空气中。对于煤尘防治的途径有下面几点:①在原有的基础上不断发展和完善煤炭开采前期对煤层的灌水技巧和器械的可变性。②依据原有的喷雾技术,在其上面发展更加自动化并且实施效果佳的先进技术,使得喷雾技术更加专业,同时要保证喷雾器械的质量,使得喷雾器械可以长期在环境恶劣的地区工作,不会因为气候的影响导致喷雾器械发生锈蚀和破损。③寻找原有的采煤技术的不足,不断发展优越和先进的采煤技术,使得采煤技术在不脱离机械化的前提下高效地作业,并且降低煤尘的出现。

  (2)对煤尘的防护性措施。如果在煤炭采掘现场已经产生了大量的煤尘,现在要做的事情除了及时地将煤尘通过加湿空气的处理之外,还需要工作人员佩戴过滤口罩,这是非常重要的一点,这些过滤性口罩通常通过特殊制造的,工作人员佩戴了过滤性口罩之后可以减少对煤尘的吸收达到不影响健康的目的,工作人员还要注意工作的时间,长时间的作业会逐渐积累煤尘的吸入量。

  (3)其它助于防护煤尘的系统的应用。上文中说过,煤尘主要是通过采煤机切割的过程中产生的,产生煤尘之后的大多数措施是将煤尘通风来运输到外界,所以发展更为有效的通风除煤尘的方法势在必行。通风除煤尘系统目前世界上常用的是长压短抽通风除尘系统、长抽短压通风除尘系统、长抽通风除尘系统,其目的是将煤尘还没有扩散开之前将煤尘收集起来,对于通风系统的工艺方面要注意根据煤尘的浓度来调控抽风量的大小,抽出的风还需要有衔接的器件将煤尘处理,不能直接排放到空气中,以免造成对环境的污染,这些系统也在逐步地升级和完善。

  结束语

  采煤工作面的粉尘防治工作是一项技术性强、难度大的工作,煤矿企业应大力鼓励科技创新,在总结和改善现有防尘技术的基础上,将新的科学技术应用到煤矿生产实践中去,为煤矿采煤工作面创造一个安全、卫生的环境,以实现煤炭工业的可持续发展。

  【参考文献】

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  [2]邹常富.采煤机割煤产尘特性及防治技术研究[J].煤炭工程,2016,48(2):62-64.

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  [2]王政宏.综掘工作面粉尘治理技术发展现状及趋势[J].煤矿机械,2012(6).

  作者:朱云龙

  煤矿论文投稿刊物:煤矿安全主要内容是宣传国家有关煤矿安全的政策、法规;报道国内外煤矿安全领域的新成果,新技术以及安全装备、安全管理、安全培训等信息;剖析井下事故案例等。读者对象主要是煤炭行业的工程技术人员、各级领导干部、科研和设计人员、以及煤炭院校师生和工人、各级地方工会和劳动管理部门的有关人员。