煤礦綜合防塵技術研究

郭予琪

摘 要：煤礦行業經過長時間的發展，才形成今天比較穩定、規范的發展規模。但是，在具體的煤礦開采過程中依舊存在多種不良因素，影響正常的煤礦開采工作。本文著重介紹了煤塵的危害及成因，為最大限度的降低采掘工作面及其它作業場所的煤塵濃度，保障全礦井下工人的身心健康和礦井安全生產，就必須采取綜合的防塵措施，即各個生產環節時都實施有效的防塵措施。

關鍵詞：煤塵 危害 防塵措施

一、引言

煤塵是在煤炭開采、運輸、轉載、儲存和加工過程中產生的飛逸到空氣中的固體顆粒，是礦山五大自然災害之一。煤塵主要危害有三個方面：一是對人體的危害，如果人的肺部長期吸入大量煤塵，就可患塵肺病，塵肺病是目前危害較大的一種礦工職業病；二是煤塵爆炸危害，煤塵爆炸是煤礦的嚴重災害之一，嚴重威脅著礦井安全；三是污染環境，煤塵污染已成為我國主要產煤地區大氣污染的主要因素。為最大限度的降低采掘工作面及其它作業場所的煤塵濃度，保障職工的身心健康和礦井安全生產，必須實施有效的綜合防塵措施。

二、煤塵的危害

2.1 煤塵對人體危害

煤塵能導致塵肺病，是威脅我國煤礦工人身體健康最嚴重的職業病。長期吸入大量含有游離二氧化硅粉塵會引起以肺部廣泛的結節性纖維化為主的疾病。體質較弱，個人衛生較差又有吸煙等不良生活習慣的礦工更易患病。

2.2 煤塵爆炸的危害

煤塵爆炸產生高溫、高壓和生成大量有毒有害氣體，又破壞井巷，毀壞設備，傷亡人員，甚至導致整個礦井毀壞，嚴重地威脅安全生產和人員生命安全。

2.3 煤塵對環境的危害

當前，煤塵污染已成為我國產煤地區大氣污染的主要因素，而煤炭發運站在煤炭裝卸及運輸過程中可產生大量煤塵污染。據不完全統計測算，每裝卸1t煤炭可產生煤粉塵3.53～6.41kg，每堆存1t煤每年可產生煤粉塵1.48～2.02kg，不僅給煤炭發運站臺周邊的大氣環境和鐵路沿線兩側的房屋建筑、農作物、民用設施等造成不同程度的污染，也給周邊居民的身體健康和生產生活以及鐵路行車安全帶來較大影響。

三、綜合防塵措施的研究

礦井在產生風塵和受風塵威脅的所有地點，都必須采取防塵措施。有完善的防塵供水系統和防塵措施。

3.1礦井綜合防塵措施

1、地面永久性水池每季檢查一次。根據情況及時清挖，要安裝過濾和凈化設施，必要時要有防凍和防雜物掉入的措施。確保防塵用水的水量和水質。

2、防塵用水管路應鋪設到所有能產生粉塵和沉積粉塵、需要用水沖洗和噴霧的所有巷道和地點。包括：斜井布置的進回風井、主要進回風大巷、采區進回風巷、聯絡巷、采煤工作面進回風巷、開掘巷道、地面洗選、儲、裝、運系統，井上下所有裝載、轉載、卸載點。所有防塵管路和設施必須指定專人管理，至少每月巡檢一次，管路不得通過封閉區域。防塵管路統一標準色為消防紅。管路要吊掛平直，不拐死彎，接口不花接不漏水。防塵管路系統中按系統等級和需要安設入井前，采區工作面重點噴霧區的多級水質過濾器應及時清洗。防塵用水的水質每半年化驗一次。管路中的支管和閥門（手把）要齊全靈敏井下灑水管路所有支管和閥門的規格型號必須統一，膠帶巷所有清洗、轉載噴霧、凈化水幕的閥門都要安設在巷道行人側，每隔50米設一個三通閥門。其它巷道每隔100米設一個三通閥門。

3、礦井主要進回風巷、采煤面進回風巷、開掘巷道、裝煤點和井上下其它需要風流凈化的巷道都必須安設風流凈化水幕，運輸巷內應設置自動水幕，并正常使用。水幕要吊掛平直，噴霧能封閉巷道全斷面，幕化效果好。井上下煤倉和溜煤眼放煤口、篩選點、破碎點及所有轉、裝、卸載點采取粉塵綜合治理措施，都必須安設噴霧裝置或除塵器并正常使用（必要時封閉）。所有皮帶轉載點還要設置自動噴霧，噴霧要安裝穩固，能封閉塵源，霧化效果好。定期沖刷巷道積塵，沖洗前要先清凈浮煤，沖洗時要做到無死角，無粉塵堆積，特別是如瓦斯排放巷、專用回風巷、各類聯絡巷、通風硐室等處，要制定相關措施進行及時清掃沖洗。對容易造成煤塵堆積的地點，要隨時進行沖洗。巷道內嚴禁出現煤塵厚度超過2mm，連續長度超過5m的煤塵堆積。

3.2特殊環節防塵措施

（一）、采煤工作面粉塵綜合治理措施

1、煤層注水防塵措施，打鉆注水的所有技術參數和要求要在作業規程中明確，工作面正在作業的鉆孔和注水孔要掛牌編號并注明相關孔徑、孔深和封孔深度、流量、壓力等參數。注水前后要進行煤體水分測定。

2、采煤機內外噴霧裝置必須齊全。割煤時必須噴霧降塵，霧化效果好。無水或噴霧損壞時必須停機。

3、液壓支架有自動噴霧降塵系統，安設有向上風側相鄰支架之間進行噴霧的裝置；放煤噴霧應安設有向落煤窗口方向噴霧的裝置；噴霧安裝要平直整齊，有防砸和便于安裝和維護的措施，壓力均不得小于1.5 Mpa，否則必須設置供水壓力、流量與噴霧參數相匹配的兩臺泵站（一用一備）。降塵要求：移架和放煤下風側10-15m處總粉塵降塵率≥75%。

4、破碎機必須安裝噴霧裝置或除塵器，并在通道兩側掛擋塵簾封閉粉塵。

5、采煤工作面距上下出口不超過30m處必須安裝凈化水幕。

（二）、錨噴作業粉塵綜合治理措施

采取濕式鉆眼，拌料前要灑水預濕，混合料粒粒徑不超過15mm。噴射機上料口及排氣口應配備捕塵除塵裝置。低風壓近距離噴射時輸料管長度≤50m，工作風壓0.12-0.15 Mpa。噴射距離0.4-0.8m。作業地點下風流100m內設兩道以上水幕，噴漿時應采用除塵器抽塵凈化，拋灑在巷道中的灰漿和煤巖要在其未干前清理干凈。除塵要求：作業人員工作地點總粉塵的降塵率≥85%。

3.3、綜合防爆隔爆措施

基建礦井要掌握所有煤層的煤塵爆炸性鑒定資料。煤塵的爆炸性由國家授權單位進行鑒定，鑒定結果必須報公司通風部門和煤礦安全監察機構備案。根據鑒定結果采取相應的安全措施。

1、預防煤塵爆炸的措施：⑴減降塵。在礦井生產和建設過程中，減少產塵量和降低空氣中的浮塵含量，是防止發生煤塵事故，減少職業病發生的基本措施。⑵通風防塵。通風是稀釋和排除工作地點懸浮礦塵的有效措施，較適宜的排塵風速為1.5-2.0m/s。風速過高，易將積塵吹起；風速過低，則不能將浮塵帶出采掘空間。⑶定期清除積塵。《煤礦安全規程》規定，必須及時清除巷道中的浮煤，清掃或沖洗沉積煤塵，定期撒布巖粉，定期對主要大巷刷漿。

2、防止出現引爆煤塵的火源措施。引爆煤塵所需的能量并不大，為4.5-40MJ，如爆破火焰，電氣火花，礦井火災，瓦斯爆炸，明火以及機械摩擦和撞擊火花等，均可將煤塵引爆。因此，防止出現引爆火源是防止煤塵爆炸事故的重要措施。

3、隔絕煤塵爆炸的措施。隔爆設施是指在開采有煤塵爆炸危險煤層的適當位置安設的隔絕煤塵爆炸傳播的安全設施。其作用是使已經發生或煤塵爆炸地點附近的煤塵不能參與爆炸。使爆炸事故不能繼續和擴展下去。

3.4 個體防護措施

個體防護是指通過佩戴各種防護面具以減少吸入人體粉塵的最后一道措施。在井下綜放面、掘進面產塵濃度高的地方，盡管采取了上述防塵措施，但還有一些未被捕獲的細小煤塵彌留在作業空間內，為了阻止這部分煤塵吸入人體，必須進行個體防護。

四、結論

通過對煤礦煤塵危害分析及煤塵防治措施的研究，為煤礦煤塵防治提供確切的管理依據。加強對各種潛在煤礦煤塵危險源的成因控制，完善預防煤塵爆炸事故的管理機制，控制煤礦事故的多發傾向。將人員傷亡和財產損失降低到最小限度，具有重要的現實意義。

參考文獻：

[1]景國勛，段振偉，程磊等.瓦斯煤塵爆炸特性及傳播規律研究進展[J].中國安全科學學報，2009，19（4）

[2]AQ 1020-2006 煤礦井下粉塵綜合防治技術規范[S].2006