淺析煤礦綜掘工作面的綜合防塵技術

李修鎮

摘 要：粉塵對于工作人員的身體健康以及煤礦的安全生產有著較大的威脅。長期進行開采與在粉塵環境工作的人員，例如：防塵技術不當，極易導致塵肺病；如果煤塵具備爆炸性，或許會造成煤塵爆炸，對煤礦的安全開采造成了非常大的影響。尤其是綜掘工作面，粉塵防治具有非常重要的意義。

關鍵詞：煤礦；綜掘工作面；綜合防塵技術

1 前言

在最近幾年時間內，伴隨煤礦機械化水平的日益增強，粉塵對于工作條件、人們的身體健康、安全加工等均導致了非常大的影響。在具體的煤礦開采環節，綜合掘進機工作、原煤裝卸以及輸送環節均會形成非常多的粉塵。同時伴隨生產力的不斷提升，加工環節所形成的煤塵逐漸增多，類型同樣伴隨加工工藝的改變而產生相應的變化，對于煤礦的安全開采與工作人員的生命安全造成了巨大的威脅。對此，科學實施煤塵的防治，調控煤塵，減少煤塵的濃度，優化工作條件，防止煤塵事故的出現，是煤礦安全開采首先需要處理的難題。

2 煤塵的危害

粉塵所代表的是礦山的具體開采環節所產生的礦石與巖石等微小顆粒，煤塵是粉塵中最為常見的一種，歸屬煤礦一類大自然的有害物質。

（1）導致員工患塵肺病

煤礦工作者長期性的處于到處都是煤塵的環境之中，肺部便會吸入數量較多的煤塵，其便會造成煤塵累積于末梢支氣管中的肺泡，如此在肺內經歷一個階段的改變以后，所累積的煤塵便會造成肺部的纖維化?；加形蔚娜藛T會出現感染又或是病變等，或許會造成肺結核等其它的疾病，其對于工作人員的身體健康造成了非常大的威脅，進而造成其勞動力的缺失。其間，最初的癥狀表現為短促、干咳以及呼吸衰退等等，最終會導致其痛苦而死。

（2）造成爆炸

在特定的環境之下，煤塵會出現燃燒又或是爆炸等，煤塵的爆炸環節會產生非常多有害、有毒、高壓、高溫的氣體，嚴重威脅著工作人員的生命安全。除此之外，煤塵還會對工作地區內的能見度造成較大的影響，造成工傷率的不斷提升，同時還會加快機械設施的損壞。

（3）產生較強的沖擊

煤塵的爆炸能夠產生火焰、高溫高壓氣體，進行產生非常強的沖擊波。在煤塵發生爆炸的時候，沖擊波和火焰會同時迅速的擴散到各個巷道之間，其后沖擊波的速率會大大的超過火焰向上竄的速率，破壞采礦設施，同時導致人員的死傷。

3 煤礦綜掘工作面煤塵的來源

綜掘工作面的粉塵大都源自于：綜掘設施的機頭對于煤體的截割過環節形成粉塵；煤塊掉落產生的風流、工作面風筒通風以及綜掘機截割頭旋轉等同樣會形成粉塵；煤鉆機的打眼過程；輸送轉載位置處的轉載環節，會導致煤塵飛揚等。

4 煤礦綜掘工作面的綜合防塵技術

4.1 高壓外噴霧技術

針對具備較強危險性的綜掘工作面，《煤礦安全規程》明確指出，不得運用混合式通風形式，能夠運用高壓外噴霧降塵技術。采取此技術，能夠使得工作面的粉塵濃度減少75%～95%左右。噴霧降塵的工作機理是水流在外界高壓的影響之下，通過噴嘴形成非常多高密度、高壓以及高速的水霧粒，水霧粒經過攔截原理、慣性碰撞原理、布朗擴散原理等其它的共同作用和塵粒凝結而發生沉降，進而實現降塵的最終目標。對噴霧降塵功效造成影響的要素主要有霧流參數與噴霧參數等。其間，噴霧參數涵蓋了噴霧的流量、噴霧的壓力等等；霧粒參數涵蓋了霧體架構、霧粒的直徑、密度以及速度等等。運用噴霧技術進行降塵的時候，無需考慮經過提升噴霧的流量以增強降塵的成效，而是需要經過增加水壓以增強成效。在增加壓力的時候，因為霧化程度的提升，水霧粒直徑的不斷減低，水霧粒速度與密度的增加，在一定程度上加大了水霧粒和塵粒間出現碰撞的可能與產生的能量，使得微小的粉塵極易被捕捉；并且，高壓噴霧能夠推動水霧粒荷電數量的增多，形成靜電凝聚的功效。另外，高壓噴霧的射程可以超過9 m，然而低壓噴霧的射程僅僅只有1～3 m左右，在此綜合作用背景之下，促進了水霧粒和塵粒之間的濕潤、碰撞以及凝聚，進而增強了降塵的工作效率。

4.2 快速注水技術

快速注水所指的是將水經過高壓水槍加入到還沒有進行掘進的煤層之中，其目標便是使得煤體能夠濕潤，進而實現降低具體的掘進環節所形成煤塵的目的。由理論層面而言，在水壓將水加入到煤體里面的裂隙中，水便會發生流動，轉變了煤體原有的架構，嚴重影響其物理性質與全面性。在正常情況之下，煤體在加入水以后，物理強度便會削弱，然而可塑性會有一定的加強，如此便會造成掘進工作面環節形成煤塵濃度的減少。快速注水是運用綜掘面壓水管路里面的高壓水針對煤層實施注水的手段。注水的所有環節能夠實施綜掘面的長期性支撐，為煤層水源的注入與增強巷道單進奠定較好的基礎。

4.3 塵克礦用除塵設施的運用

其一，工藝環節。經過工作面中的防塵管路把水源引入到設施的液箱之中，同時在液箱里面根據相應的比例注入適量的塵克劑C&C，其次經過除塵設施加壓泵把搭配有除塵藥劑的液體注入到經過優化的除塵系統管路之中，再經過噴頭傳入到工作面以及巷道之中發揮出除塵功能。其二，成效以及經濟收益。經過對于工作面目前所具備的除塵設施實施優化，同時在防塵水源里面融入適量的除塵劑C&C，經過實驗前后的比較，能夠得知塵克礦用除塵系統的安裝、運轉便利，除塵成效顯著，在高效除塵之時還能夠節省20%的水源。

4.4 巷道水幕技術

在距離工作面50 m左右的地區之內加裝一個自動控制風流凈化水幕。在水幕的兩旁分別加裝兩個礦用本質安全型熱釋感溫傳感器，在有人員從此路過的時候，其便能夠感受到人體所發出的紅外信號，帶動傳感器自行發出調控的電信號以對噴霧設施進行調控，使得噴霧停止工作，人員能夠通過。在人員成功通過以后，噴霧裝備在延續一段時間以后便會自行開啟水幕實施噴霧，能夠使得空氣長期性的處于凈化狀態之中。并且需要在水幕的下部加裝全斷面擋塵簾，以使得空氣里面的煤塵被打濕以后，打在擋塵簾中，回風空氣獲得相應的凈化。

5 結語

伴隨煤礦機械化水平的不斷提升，尤其是綜掘設施在煤礦開采中的大量運用，粉塵防治工作的緊迫性與必要性逐漸凸顯出來。經過以上研究能夠得知綜掘工作面綜合防塵技術的運用可以合理的減少綜掘環節所形成的粉塵數量，推動了煤礦的安全加工，確保煤礦工作者的身體健康，同時能夠帶來非常大的社會效益與經濟利益。

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