礦山粉塵治理方法

胡建偉

摘 要：目前，粉塵危害已經被列為礦山的五大危害之一，在礦山開采過程中，鑿巖、爆破及出渣過程中都會有大量粉塵產生。粉塵對長期從事礦山開采工作的人員造成了極大地身體傷害，同時給礦山的安全生產帶來隱患。粉塵治理一直都是金屬礦山開采過程中所面臨重要難題。本文結合實際生產經驗，對最新的粉塵治理方法加以綜述，并針對其中存在問題的方法提出可行的改進措施，這對改善礦山作業環境，保護礦工的安全和健康以及人類賴以生存的環境具有重要意義。

關鍵詞：礦山開采；粉塵治理；濾筒除塵；濕式除塵；

1、粉塵產生的主要原因

在礦山開采過程，礦山井下產塵作業有很多，比如主斜坡道拉運、主溜井溜礦、井下破碎機運行等。經過觀察分析，其產塵主要有以下幾方面原因：（1）車輛行駛過程中由車輪揚起的地面粉塵；（2）車輛顛簸附帶箱體上的粉塵傾灑；（3）排氣管高速尾氣吹起的路面粉塵；（4）車輛逆風行駛時，由于占用大量巷道空間，車輛兩側的氣流加速，揚起巷道壁及路面的粉塵；（5）倒礦、卸礦產塵；（6）破碎機碎礦礦面活動反向溢塵、沖擊氣流產塵等。

2、粉塵對人體的危害及對生產效率的影響

粉塵給礦山工作人員和安全生產造成了極大地危害，首先一點，對于長期工作在粉塵作業環境中的人員，很容易引起肺部病變，造成塵肺病，這直接給個人及國家帶來了巨大的經濟損失。其次，粉塵濃度過高存在著爆炸的危險，這對礦工和安全生產極為不利。最后，在高濃度粉塵的生產環境中，會加速機械設備的磨損，縮短精密儀器的使用壽命，降低生產效率。所以對提出粉塵治理行之有效的方法迫在眉睫。

3、國內外常用的除塵方法

3.1、濾筒除塵

濾筒除塵器主要由清灰系統、濾筒和箱體三部分組成。清灰系統主要包括氣包、脈沖閥和噴吹管等構成，含塵氣流通過濾筒過濾后排出，當濾筒除塵阻力達到壓差設定值時，脈沖閥打開，壓縮空氣逆向直接噴入濾筒中心并進行脈沖清灰。濾筒內層、外層、中層構成，其中內外層均為硬質塑料網或金屬網，中層為褶皺的濾料。箱體由灰斗和氣箱兩部分組成，灰斗主要用于收集過濾后的物料，而氣箱主要用于提供所需的除塵空間。濾筒除塵器過濾面積大，采用新型的濾料作為過濾介質，大大提高了除塵能力。由于其凈化效率高、除塵阻力小、體積小、易清灰等優點，而被廣泛應用于礦山、水泥、鋼鐵、化工等領域。

3.2、濕式除塵

濕式除塵器利用液體與含塵氣體接觸，以液滴、液膜、氣泡等形式，將含塵氣流中的塵粒和有害氣體除去，具有占地面積小、投資費用低等優點，但濕式除塵器在處理礦山微細顆粒粉塵時，除塵效率較低，主要原因是采用噴霧抑塵時，霧化器易堵塞，大大降低了除塵效率。鑒于此，李剛設計了旋流帷幕除塵器（圖1），其主要由三部分組成，即噴霧帷幕捕塵部分、旋流除塵脫水部分和設備支撐結構部分。

除塵器運行時，含塵氣流由該裝置進氣口首先進入捕塵室，粗大的粉塵顆粒在自身重力作用下自然沉降，微細粉塵顆粒則與超聲霧化器噴出的微細水霧發生碰撞、凝并進而沉降下來，部分逃逸或未能有效沉降的粉塵顆粒則與布置在捕塵室下部的壓力式噴霧器噴出的水霧產生團聚作用而沉降。然后，沉降下來的塵水混合物經集流口進入到旋流筒，在雙旋流葉片的離心力作用下，粉塵顆粒和水霧顆粒被甩至旋流筒壁面，通過塵漿收集器進行排出。潔凈氣流則由除塵器出氣口排出。減輕了霧化器的堵塞，提高了除塵效率，但對濕式除塵器的研究還不夠深入，霧化特性參數有待進一步優化。

3.3、過程除塵

3.3.1 爆破防塵

在采礦工作面進行爆破之前，用水對距工作面25m范圍內的巷道周邊進行沖洗，以免爆破揚塵，同時爆破時采用合理的炮孔網格、微差爆破等，以減少爆破粉塵。

3.3.2 鏟運防塵

鏟運防塵的主要措施有：（1）對即將鏟裝的礦堆或爆堆設計一套噴霧灑水裝置，可以有效控制鏟裝作業產生的揚塵；（2）對運輸路面進行灑水，有效控制運輸過程中粉塵的產生。

3.3.3 選礦系統防塵

選礦系統防塵對中細碎廠房、篩分廠房的主要密閉產塵點，設置吸風罩抽塵、濕式除塵設備凈化除塵等。

4、結語

本文對礦山粉塵產生的原因、危害以及除塵方法進行了總結，對其中的不足之處提出了改進措施。對于礦山粉塵污染這個問題，我們還有很長的路要走。目前，通過優化除塵設備，開發新型高效除塵器，對礦工的健康和企業生產效率具有重大意義。

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