煤礦防塵技術與安全生產管理的應用

李清

（晉煤集團大峪煤業有限公司 山西晉城 046000）

1 概述

在煤礦建設過程中，由于受到采掘工作面條件的限制，在開采過程中很容易產生一些顆粒物，也被稱為粉塵。這些微小的顆粒物被人體吸入之后很容易產生塵肺病，同時在高溫高壓條件下，這些粉塵排入大氣中還會引發爆炸。本文通過山西智德安全技術股份有限公司2017年月對大峪煤礦的安全現狀評價，制定有效針對性的防塵措施。

2 煤礦現狀

山西晉煤集團大峪煤業有限公司（以下簡稱大峪煤礦）位于長治縣東南12km處蔭城鎮大峪村一帶。該礦屬基建驗收礦井，隸屬于山西晉城無煙煤礦業集團有限責任公司。井田面積為7.9582km2，批準開采15號煤層，現采15號煤層，生產規模30萬t/年。現有一個生產采區，布置一個綜采工作面一個綜掘工作面。現有職工人數302人。2017年山西智德安全技術股份有限公司對大峪煤礦進行安全現狀評價驗收，驗收情況見表1。

3 煤礦粉塵的防治措施

煤礦的粉塵來源于生產的各個環節中，不能完全避免，但可以通過人為參與控制，能夠有效降低對于環境、人體的危害。針對大峪煤礦安全評價檢查表所檢查出的問題，制定更加完善的粉塵防治措施。

3.1 做好源頭控制

（1）工作面采煤機內噴霧噴嘴直接布置在滾筒截齒周圍，采煤機工作時在滾筒周圍形成一層噴霧包圍區，從而達到降塵滅塵效果。在采煤機工作機構的懸臂上裝設多組噴嘴，向截割頭噴射壓力水霧，將截割頭包圍從而進行噴霧降塵。外噴霧還可以在采煤機的一側形成霧滴水幕，防止粉塵向人行道工作人員一側擴散。這種方式噴嘴結構簡單，應用廣泛，提高了噴霧面積，而且也提高了霧化效果。

（2）掘進機工作運轉割煤時，產生濃度高達212mg/m3煤塵，是掘進工作煤塵的生成源。在掘進機鉆頭上安設了內外噴霧裝置，降低煤塵生成量，使煤塵濃度降低到40mg/m3，而且也使掘進機鉆頭的溫度大大降低，起到防塵與防火的雙重作用。

（3）工作面為了降低放煤和移架時產生粉塵，在支架放煤口和支架頂梁上側安裝兩組不同方向的噴霧裝置，實現放煤時同時噴霧，達到降塵目的。

（4）其次，可以利用煤層注水的形式在開采煤層之前，鉆孔將壓力水注入煤層中，增加內部的含水量，進而減少在開采過程中的浮塵，這種方法是當前煤礦開采過程中有效的降塵措施。

（5）噴霧灑水，在采掘工作面，進、回風巷道、破碎機、轉載點安裝壓力水霧化的裝置，形成霧化水幕，能夠有效起到空氣凈化的目的。

（6）每周對井巷壁幫進行沖洗，能夠避免讓黏附在井巷壁幫上的粉塵由于粉塵干燥之后的等二次飛揚。

（7）定期對防塵設施進行檢查，對于安全檢查表所檢查的噴霧裝置損壞和噴霧水量小問題，要及時對損壞裝置進行更換和維修，檢查供水管路有無漏水，必要時，更換大功率水泵和管道加壓泵進行供水。

3.2 切斷傳播途徑

要嚴格按照煤礦有關的安全規程，對大峪煤礦井巷的風流速度進行有效控制，每次當巡檢人員在巡檢過程中需要對井下的進風流和回風流、工作面等地的風速進行核對，確保風流速度在允許的范圍值內，進風口需要防治粉塵侵入，應當避免設置在開闊的空間，進風巷要定期進行灑水降塵，沖洗巷道，避免由于風流使粉塵揚起，在區段的回風巷和總回風巷設置水幕墻，從而能夠凈化風流，確保所產生的污風不會對周圍的環境造成污染。

3.3 個人防護

①對于長期在煤礦工作的人員來說，需要做好個體防護措施，要經常對井下作業人員進行職業病防治方面的培訓，使工人養成良好的習慣，必須佩戴防塵口罩，尤其是需要更換物濾棉的口罩，每天都需要做好清理和更換棉墊的工作。②由于長時間接觸粉塵而很容易吸入粉塵，長時間的積累也會導致肺部發生病變，因此大峪煤礦需要對工作人員進行定期體檢。③井下工作人員需要盡量站在進風的一側，能夠有效避免粉塵吸入。

3.4 利用新技術

大峪煤礦也可以引進國內防塵的新方法，新技術，新材料，比如微生物，超聲波除塵，聲波除塵的技術，如地面空氣凈化器可以設計成煤礦安全型，并將其應用于井下，現有的水切割技術可以將其推廣并運用于切割巖體，可以有效減少粉塵的產生，而且水切割之后煤層的濕潤，也可以減少產生過多的粉塵[3]。

4 結論

通過認真執行粉塵防治措施，對粉塵防治設施進行維修，對供水系統進行改造，對井下作業人員進行職業病防治方面的培訓，大峪煤礦已基本符合《煤礦安全規程》和《煤礦作業場所職業病危害防治規定》，并且工作面粉塵濃度比之前有所降低，見表2。煤礦的粉塵嚴重影響了礦井的安全生產，同時也威脅著工作人員的身體健康，還會對大氣造成一定程度的污染，因此需要抓好礦井的綜合防塵治理工作，采取有效的措施減少煤礦粉塵的產生，保證工作人員的身體健康，為其提供更好的工作環境，并且有效防止大氣污染。

表1 安全評價檢查問題表

表2 工作面粉塵濃度分析對比表（mg/m3）