綜合防塵技術在綜掘工作面的應用

張澤

【摘 要】 針對綜掘工作面產(chǎn)塵大的特點，采取風水噴霧裝置、除塵風機、轉載噴霧、擋塵簾、定期沖洗、粉塵監(jiān)控等綜合防塵技術，在生產(chǎn)過程中降塵效果明顯提高，有效地改善職工作業(yè)環(huán)境，減少職業(yè)病發(fā)生。

【關鍵詞】 綜掘工作面 綜合防塵

煤塵容易誘發(fā)塵肺病，達到一定條件還容易發(fā)生煤塵爆炸。綜掘工作面在割煤時，產(chǎn)生較大粉塵，現(xiàn)有機載內(nèi)、外噴霧系統(tǒng)降塵效果不明顯，滿足不了煤礦安全生產(chǎn)要求。

我礦2010年進行技術改造，開始使用EBZ135掘進機進行巷道掘進，在使用初期，掘進機雖然采取了內(nèi)外噴霧，但是降塵效果不理想，在掘進過程中粉塵飛揚，工作環(huán)境惡化，在割煤過程中粉塵濃度達300mg/m3，離《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的10mg/m3相差甚遠，不僅影響職工身心健康，煤塵還具有爆炸性，直接威脅礦安全生產(chǎn)。

針對綜掘工作面粉塵超標問題，我們對工作面防塵系統(tǒng)進行了重點研究，查找出粉塵超標的主要原因：掘進機內(nèi)外噴霧噴頭霧化不好；水霧不能全面覆蓋截割頭，未能阻止粉塵飛揚；未捕捉的粉塵無捕塵設備；轉載及巷道產(chǎn)生粉塵未得到及時降塵。

通過分析和借鑒其他礦井先進經(jīng)驗，積極進行技術改進和加大防塵設施的運用，采取風水噴霧裝置、除塵風機、轉載噴霧、擋塵簾、定期沖洗、粉塵監(jiān)控等綜合防塵技術，并加強防塵管理，形成了綜掘工作面綜合高效防塵系統(tǒng)及管理體系，提高了降塵效果，有效改善了作業(yè)環(huán)境。

1 采用風水噴霧器除塵

利用內(nèi)外噴霧除塵，水霧化程度不高，霧化顆粒大，對粉塵親和力不理想，未形成有效的屏障，除塵效果差，為此，在截割部上適當位置增加了風水噴霧器，即將二寸壓風與靜壓鋼管固定在一起，分別通過高壓膠管與工作面四寸靜壓和壓風管路連接，二寸靜壓水管安設噴霧頭，噴霧頭數(shù)量以能夠覆蓋整個截割部為宜，壓風管上打5mm左右孔，利用壓風管路壓風將靜壓水霧化，形成細微顆粒，以提高水霧顆粒與粉塵的親和力，霧幕覆蓋整個截割部位，切斷粉塵逃逸路線，從而達到高效降塵，減少粉塵飛揚。

通過風水噴霧器的實施，使得噴出的水霧效果好，擴散面積大，能覆蓋整個截割頭，降塵效果明顯，工作面除塵率可達到80%左右，改善了工作面作業(yè)環(huán)境。同時，還能有效防止掘進機割煤時截齒遇到巖石產(chǎn)生火花造成瓦斯煤塵事故。

2 采用除塵裝置進行除塵

除塵裝置可以架設在轉載帶式輸送機上，不需要人工移動，可隨掘進機移動而移動。除塵裝置距工作面迎頭吸塵口距離為一般不大于20m。除塵風機的吸風側采用直徑600mm的可縮骨架風筒，可縮骨架風筒口距工作面距離不得大于5m。吊掛在壓入風筒的另一側，隨掘隨移動，除塵風機與壓入式風筒口相距大于20米，重疊段的風速不低于0.25m/s。

除塵裝置由掘進機司機負責管理，割煤時先開動除塵裝置，然后再斷開壓入式風機的一節(jié)風筒，當工作面不割煤時，先將壓入式局扇柔性風筒接到距迎頭3—5米處，再停止除塵裝置。

3 安設轉載點噴霧裝置進行除塵

煤炭運輸過程中，也產(chǎn)生許多粉塵，特別是經(jīng)過轉載點時，容易造成粉塵飛揚，為此，在掘進機機載刮板輸送機轉載點、二運皮帶轉載點及其他轉載點位置安設了自動噴霧裝置，有煤時，只要噴霧裝置的接觸點與煤接觸，噴霧裝置就開始噴霧降塵，無煤時，噴霧就自動停止，實現(xiàn)了運輸與噴霧一體化。

4 使用擋塵簾和凈化水幕降塵，防止粉塵二次飛揚

為消除巷道中產(chǎn)生的粉塵，防止粉塵二次飛揚，污染作業(yè)環(huán)境，我們采用了擋塵簾和凈化水幕，在距工作面30米處安設兩道，然后，每掘進200米再安設一道，擋塵簾采用鋼筋網(wǎng)與尼龍窗紗配合，覆蓋全斷面，人行側留單門或雙門，在皮帶處，為防止噴霧水影響煤質(zhì)，在皮帶上方設防水罩，在距巷頂10厘米處安設凈化水幕，噴霧采用1寸鋼管，并在鋼管上均勻焊接噴頭而成，根據(jù)巷道斷面大小布置，噴頭一般相距30厘米，噴頭方向朝向風流方向。

通過上述措施，在掘進或巷道產(chǎn)生的粉塵一部分經(jīng)過水幕直接凈化，另一部分被擋塵簾阻擋捕捉后，經(jīng)水幕沖洗后，流入巷道水溝。經(jīng)過凈化水幕、擋塵簾共同作用，掘進巷道中產(chǎn)生的粉塵基本全部凈化，有效解決了巷道積塵，減少了粉塵二次飛揚，改善了回風巷環(huán)境。

5 加強粉塵監(jiān)控

為檢驗綜掘工作面綜合防塵效果，隨時能夠檢測到粉塵濃度是否超標，在掘進工作面距回風巷口10--15米位置，設置礦用粉塵濃度傳感器，當粉塵超標時，能夠發(fā)出聲光報警。

粉塵濃度傳感器發(fā)出聲光報警時，工作面必須停止作業(yè)，檢查綜合防塵系統(tǒng)，然后，對工作面進行全面除塵工作，待粉塵濃度達到標準后，方可恢復工作。

6 保障措施

完善綜合防塵管理制度，建立有效的綜合防塵管理體系，成立綜合防塵領導小組，配齊綜合防塵管理人員和操作員工。加強防塵隊伍的培訓力度，提高管理人員的管理水平和員工的操作技能。

礦設專人對綜合防塵系統(tǒng)進行定期檢查、維護和保養(yǎng)，確保防塵系統(tǒng)完善、有效，綜合防塵設施失效必須停產(chǎn)。

通過采取綜合防塵技術，礦綜掘工作面降塵效果明顯，在掘進過程中，粉塵濃度由原來超過《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，現(xiàn)在全部符合要求，不僅改善了井下環(huán)境，而且提高了職工身心健康，有效控制職業(yè)病的發(fā)生。