濕式過濾除塵簾在那荷煤礦的應用

黃自榆 周偉旭

（百色百礦集團有限公司 廣西百色 533000）

濕式過濾除塵簾在那荷煤礦的應用

黃自榆 周偉旭

（百色百礦集團有限公司 廣西百色 533000）

本文闡述了粉塵的分類與危害，濕式過濾除塵簾的安設標準、原理、使用注意事項與應用前后效果的對比，通過濕式過濾除塵簾在礦井防塵中的應用，現場實踐證明濕式過濾除塵簾對粉塵的清除起到了很大的作用，值得廣泛推廣。

濕式過濾；除塵簾；技術；應用

百色百礦集團有限公司那荷煤礦現開采煤層為C煤層，煤厚1.6～1.8m，采掘工藝為綜采、綜掘。采掘過程中煤較質硬，機械化生產的粉塵比較大。那荷煤礦礦井綜合防塵措施包括噴霧降塵、通風排塵等措施都有采用，但效果不理想，特別是采掘工作面。目前采掘工作面采用的除塵設施為傳統的全斷面噴霧式凈化水幕，水幕受風流擴散影響，捕塵效果不好。

1 礦井粉塵的來源與危害

1.1 礦井粉塵的來源

礦塵，一般是指礦物開采或加工過程中所產生的各種煤、巖細微固體的集合體的總稱。在井下采煤、掘進、打眼作業、爆破、運輸轉載等各個生產環節常常會產生大量的生產性粉塵。礦井由于地質條件和煤巖的物理性質不同，井下采掘方法及作業工序等的不同，礦井粉塵產生量有比較大的差異。采煤工作面的產塵工序主要有采煤機落煤裝煤、運煤、液壓支架移架、運輸轉載、人工攉煤等。掘進工作的產塵工序主要有機械破巖（煤）、裝巖、爆破、煤矸運輸轉載及錨噴等。煤礦粉塵按其游離二氧化硅的含量分為矽塵與煤塵。

1.2 粉塵的危害

（1）對人體健康的危害。長期從事采掘和粉塵作業環境的職工，能引起職業病——塵肺病。

（2）采、掘等作業環境，若礦塵在空間達到較高的濃度，影響視野，職工在操作中容易造成人身事故的發生。

（3）若礦井煤塵具有爆炸性，在一定條件下可能會發生爆炸，對礦井安全生產帶來很大的威脅。

1.3 那荷煤礦的粉塵情況

根據廣西煤炭科學研究所對那荷煤礦粉塵的檢測，游離二氧化硅含量為17.2～19.96%，超過10%，小于50%，是矽塵。措施不到位可能會導致職工患上矽肺病。

2 濕式過濾除塵簾除塵技術的應用

2.1 濕式過濾除塵簾除塵原理

采掘進作面回風巷道內濕式過濾除塵簾由水幕、過濾紗網、過濾紗門三部分組成（如圖1）。工作面切眼濕式過濾除塵簾由紗網和噴霧組成（如圖2）。

圖1 采掘工作面回風巷道內濕式過濾除塵簾示意圖

除塵原理：水幕的水霧噴在紗網上，在水的表面張力作用下形成濾膜，使氣流中粉塵與之接觸碰撞機率增加，提高了捕塵效率。

2.2 采掘工作面回風巷道內濕式過濾除塵簾安設標準

圖2 工作面切眼濕式過濾除塵簾示意圖

（1）紗窗布置在非行人道側。先在巷道靠行人道側皮帶架處豎起固定一根小方條（無皮帶的回風巷道內可根據現場情況進行固定），上端與頂板鋼帶固定，下端與皮帶架腿固定，然后在皮帶架上方約0.2m處橫向固定一根小方條，一端與幫鋼帶或網格子固定，另一端與豎直的方條固定形成一個框架，其它空間較大的地方適當加方條，以方便固定紗網。在方條形成的框架里（有運輸皮帶的需要留設皮帶孔）鋪設一張塑料紗網，紗網孔徑為0.2mm×0.2mm。

（2）紗門布置在行人道側。用方條先固定成一個門框架，在行人側靠近邊幫0.5m處立一根方條固定，上端與頂板鋼帶固定，下端埋進底板，底部用一根橫向方條與皮帶架旁邊豎直的方條固定，頂部以門的高度為準用一根橫向方條同樣與皮帶架旁邊豎直的方條固定。靠近邊幫0.5m處的方條安裝合葉用于與門連接，方便行人。紗門網孔規格與紗窗相同。

（3）在紗窗、紗門上風側0.5～1.0m處安裝一道全斷面噴霧。噴頭使用高壓噴頭，霧化效果較佳。噴頭間距為0.5m，可根據噴頭霧化效果來適當調整。

（4）采煤工作面布置在回風順槽超前支護外；綜掘工作面布置在綜掘機二運行程后5m范圍內。其他運輸系統布置在便于輸水的運輸巷道內。

2.3 回采工作面切眼濕式過濾除塵簾的安設標準

回采工作面切眼因有割煤機運行，除塵簾不再設框架。在機道內架間每隔10個支架懸掛一張塑料紗網，紗網位置要保持在架間噴霧下風側0.5～1m處。將架間噴霧延伸，保證每張紗網前方不少于兩個噴頭。

3 濕式過濾除塵簾安裝使用注意事項

（1）濕式過濾除塵簾的框架必須固定牢固，防止歪倒傷人或被運輸設備刮碰。框架也可用鋼筋來構建。

（2）除塵簾與水幕（噴霧）的間距必須適宜，要根據巷道風速、水壓來適當調整，水幕（噴霧）噴頭要緊靠巷道上部，保證水霧均勻灑在除塵簾上。

（3）除塵簾上積塵較多時要及時沖刷清洗，否則會影響除塵效果及通風。

（4）行人運料通過除塵簾時，要注意觀察，防止刮碰，紗網損壞要及時維修或更換。

（5）因除塵簾影響部分通風斷面，安設完成后要及時測定工作面風量情況，及時進行調風。

4 濕式過濾除塵簾的效果

那荷煤礦濕式過濾除塵簾實施前后，礦通風科對采掘工作面正常個別作業工序進行了粉塵測定對比，測定結果見表1。

通過表1可以看出，采掘工作面安裝濕式過濾除塵簾后降塵效果明顯，粉塵濃度平均降低37.9%。

5 存在的問題與對策

5.1 存在的主要問題

表1 掘進工作面安裝濕式過濾除塵簾前后粉塵濃度對比表

（1）掘進工作面回風巷道內安裝濕式過濾除塵簾的下風側效果明顯，但上風側由于除塵簾影響部分通風斷面，通風排塵慢，上風側區域內粉塵濃度相對增加。

（2）安裝除塵簾處的水積在巷道造成巷道泥濘或上皮帶造成皮帶打滑、影響煤質，特別是采煤工作面切眼處除塵簾的噴霧水對煤質影響較大。

5.2 問題的對策

（1）掘進工作的濕式過濾除塵簾必須安裝在綜掘機二運行程后5m范圍內，并隨著工作面掘進而往前推移，減少上風側區域內粉塵濃度的范圍，從而減少對現場職工健康的影響。

（2）在安設除塵簾的下方安裝皮帶處設置擋水棚，行人側則硬化巷道底板。擋水棚與硬化巷道底板長度約10m，同時設置好排水溝集中排水。切眼處濕式過濾除塵簾下方要設置U型水棚，直接把水引到下出口水溝處集中排除，U型水棚的高度設置不能影響采煤機行走。

6 可行性分析

通過實踐證明，濕式過濾除塵簾是可以在煤礦井下使用的，除塵效果理想。在使用過程中要安排專人維護或移動濕式過濾除塵簾及相關設施，需要人員2～3名，維護或移動用時不長，不影響采掘工作正常生產。該設施結構簡單、施工及挪移方便、投資少、降塵效果顯著。

7 結論

使用濕式過濾除塵簾大大提高了捕塵效率，尤其是能夠增加呼吸性粉塵的捕塵效果。濕式過濾除塵簾是消除粉塵的重要工具，可以大大減少粉塵的污染范圍，改善了職工的作業環境。濕式過濾除塵簾結構簡單、施工及挪移方便、投資少、降塵效果顯著。可以在百色百礦集團有限公司各煤礦推廣應用。

[1]陳嘉輝.濕式過濾除塵簾的應用研究[J].中國新技術新產品，2014（10）.

[2]趙俊芳，呂鵬飛，喬建峰，秦英廣.防塵粉塵功能中，濕式過濾除塵簾究竟可以起到多大的作用[J].粉塵研究，2013（9）.

[3]叢子清，張俊吉.濕式過濾除塵簾及防法罩在楊莊煤礦的應用[J].山東煤炭科技，2013（2）.

TD714.4

A

1004-7344（2016）13-0180-02

2016-4-5

黃自榆（1985-），男，助理工程師，本科，主要從事煤礦通風、開采、安全管理工作。

周偉旭（1986-），男，助理工程師，本科，主要從事煤礦通風、開采、安全管理工作。