淺談礦井粉塵產生的原因及防治方法

【摘 要】結合煤礦井下實際情況，闡述粉塵的產生原因，從技術方面研究綜合防塵方法。

【關鍵詞】煤礦粉塵；危害；防治方法

煤礦在采煤、掘進、運輸過程中，會產生大量的粉塵，造成工作環境惡劣，影響人的身體健康。為了改善井下各作業地點的工作環境質量，有效降低粉塵濃度，必須針對井下不同塵源采取相對應的治理措施，從而達到對粉塵進行綜合治理的目的。

一、礦塵的產生

（一）原生礦塵：它是在煤（巖）層沒有開采以前，就已經存在于煤(巖)裂隙中，這些礦塵是由于地質構造等多種因素造成的，如斷層、褶曲或煤層的節理發育、結構疏松、煤層干躁等情況。

（二）次生礦塵：它是在生產過程中，如掘進、采煤、運輸及提升等各生產環節都產生大量的礦塵，其中采煤、放頂、打眼、爆破、裝煤（巖）運輸過程中的轉載點等工序生成的礦塵最多。主要因素是機械化程度，隨著機械化的發展，滾筒采煤機組的使用，生產高度集中，產量大幅度的提高，礦塵產塵量也急劇增加，普采工作面比炮采工作面粉塵高，綜采工作面比普采工作面更高。據統計，綜采工作面的平均粉塵濃度比普采工作面平均增加62.8%，機掘工作面的粉塵平均濃度比炮掘工作面增加55.5%，在機械化采煤中，70-80%的礦塵是由采掘工作面產生的。

二、井下礦塵的危害

（一）易引起塵肺病

懸浮在井下空氣中的粉塵，能刺激礦工的眼睛和呼吸道，使之發炎致病，尤其是礦工長期地吸入粒度小于5微米的礦塵，造成肺部組織纖維化病變，使肺部失去彈性，減弱或喪失呼吸能力，以致縮短壽命。

（二）煤塵燃燒和爆炸

煤塵在一定條件下，能發生燃燒和爆炸，從而給礦井造成嚴重的危害，甚至使整個礦井遭到破壞，難以恢復，并造成礦工大量傷亡。

（三）作業地點粉塵飛揚，還會影響視線和照明，不利于及時發現事故隱患，從而增加了發生事故的機會。

（四）高濃度的粉塵能加速機械磨損，縮短精密儀器的使用壽命。

三、粉塵防治的主要方法

（一）對于采煤工作面，必須堅持“逢采必注，不注不采”的原則。使工作面實行注水的煤體達到預先濕潤，從而減少了開采過程中的粉塵含量。在采煤工作面采取的淺孔注水，孔深8米，孔距3米，用膨脹式封孔器封孔，直至周邊滲水。

（二）在綜采工作面使用采煤機外噴霧降塵。其主要原理是利用高壓減少霧粒的濃度，提高霧粒密度、飛行速度、引射風量、蝸流強度及帶電量，增加了霧粒與塵粒的碰撞機率。正常使用該噴霧可使總粉塵降塵率達到80%以上。

（三）在掘進工作面巷道掘進過程中，采用濕式打眼，堅持工作面放炮使用水炮泥、放炮噴霧、水幕凈化，放炮前在作業地點20米范圍內進行灑水，放炮后沖洗巖幫、煤幫，可使粉塵濃600-800mg/m3，降低到10mg/m3以下。

（四）轉載點噴霧灑水除塵，可使粉塵濃度由20-50mg/m3，降低到10mg/m3以下。是要在各轉載點和主要運順皮帶巷安設液槍式自動噴霧。該噴霧先將液槍手動扳機處焊接一個30cm的30mm扁鐵垂下，然后將液槍焊在噴霧架上，液槍的一頭連接高壓管的進水口，一頭連接噴霧的出水口，扁鐵與落煤點為10-20cm間距內調節，最后把噴霧架固定在皮帶或溜子機頭架上。可實現自動開啟和關閉。

（五）自動噴霧降塵

1、主運大巷用電腦定時自動噴霧灑水降塵： 電腦定時大巷噴霧裝置是在主巷道頂部安裝水幕支架，水幕支架上固定3個防塵噴霧噴頭，形成全斷面覆蓋凈化水幕，在噴霧點兩側巷道距噴霧點30米處各安設一個紅外傳感器，形成兩道紅外檢測線，在無車輛或人員經過時，持續噴霧或階段性噴霧，當有車輛或人員經過時，停止噴霧，人員經過40-60秒后，自動開啟噴霧作業。使用該噴霧可有效杜絕大巷粉塵的飛揚，使得井下工作環境得以改善。

2、采煤工作面回風、掘進工作面用塵控自動噴霧降塵：塵控自動噴霧是根據使用場所要求設置粉塵濃度傳感器報警值，當工作面割煤或放炮產生的粉塵濃度超過設定值時噴霧自動打開，當粉塵濃度低于傳感器設定報警值噴霧自動關閉，在降塵過程中，當有人或車輛通過，安裝在噴霧區域上下風巷的熱釋光控傳感器會探測到通過物體的熱釋信號和移動信號，噴霧將自動停止噴灑，人或車過后自動恢復噴霧降塵，從而實現噴霧自動開啟凈化工作面風流。

四、結論

綜合防塵工作是煤礦生產中一個極其復雜和重要的環節，必須齊抓共管。同時要按照規程、標準要求積極采取措施，從而最大限度的降低粉塵危害，保障職工的身心健康，提高礦井的經濟效益和社會效益。