煤礦井下綜合防塵技術(shù)探析

摘 要：在煤礦的采掘生產(chǎn)過程中，每個環(huán)節(jié)都可能出現(xiàn)各種煤微粒等煤礦粉塵，當(dāng)煤礦粉塵的濃度達到一定的高度，不僅僅會危害礦工的身體健康，還會影響機械設(shè)備的基本運作，甚至還有可能引起煤礦爆炸等安全事故。所以，綜合防塵技術(shù)的研究與應(yīng)用對煤礦行業(yè)的整體發(fā)展有著十分必要的作用，本文對重點對煤礦生產(chǎn)過程中的防塵技術(shù)進行探討性的分析。

關(guān)鍵詞：防塵技術(shù)；煤礦生產(chǎn)；技術(shù)探析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.069

1 煤層注水技術(shù)

作為一種具備各種孔隙且是多孔介質(zhì)的成分復(fù)雜、非均質(zhì)的煤來講，裂隙與孔隙存在其中，進而使孤立空間的連通網(wǎng)絡(luò)的空間系統(tǒng)形成于煤體中，其間的孔隙面非常大。對于此空間系統(tǒng)，不但能夠在煤體中運輸水、氣，而且能夠?qū)⑺蜌鈨Υ嬗诿后w的空間當(dāng)中。而煤層注水技術(shù)是在這種空間系統(tǒng)中的水的移動、儲存、擴散等的物理化學(xué)過程以及水動力學(xué)過程。將水注入煤層中，先是基于水的壓力影響，順著煤體大孔隙以及裂隙的滲透過程，從而確保水結(jié)合表面現(xiàn)象、毛細管力等一些化學(xué)和物理影響之下實現(xiàn)自主地運動。能夠劃分煤層注水技術(shù)為順槽長鉆孔注水技術(shù)與短鉆孔注水技術(shù)。注水簡單與否的制約要素是煤的濕潤性、煤層力學(xué)特點、煤層集中地壓情況與埋藏深度、煤層的瓦斯壓力、煤層發(fā)育裂隙孔隙的情況等等。

2 泡沫防塵技術(shù)

作為一種新型防塵技術(shù)的泡沫防塵技術(shù)可以實現(xiàn)水資源應(yīng)用的大大減少，以及能夠?qū)崿F(xiàn)幾倍于其它防塵技術(shù)的應(yīng)用效果。應(yīng)用泡沫防塵技術(shù)需要結(jié)合泡沫噴頭、箱體、泡沫分配器等一些防塵裝置，其中，防塵專用液是最為關(guān)鍵的裝置，該防塵專用液是有關(guān)技術(shù)部門專門研制的，其發(fā)泡性能十分強烈，可以對粉塵進行快速地吸附，從而體現(xiàn)濕潤的功效。泡沫防塵技術(shù)的應(yīng)用能夠使防塵中的無空隙防塵功能實現(xiàn)，即使是進行割煤操作，那么也能夠使泡沫防塵實現(xiàn)。如此一來，能夠在擴散粉塵的問題上得以根本性地解決。其形成的泡沫的粘連性能優(yōu)良，能夠?qū)崿F(xiàn)非常理想的除塵功效。甚至在一部分高瓦斯的煤礦當(dāng)中，業(yè)可以實現(xiàn)切割滾筒的大面積覆蓋，進而對形成的切割火花進行控制，從而防止爆炸現(xiàn)象的出現(xiàn)。為此，應(yīng)用泡沫防塵技術(shù)有著非常重大的意義以及應(yīng)用價值。

3 噴霧除塵技術(shù)

噴霧除塵技術(shù)是將水霧噴射于在空氣中飄浮的粉塵，在確保粉塵顆粒重量增加的基礎(chǔ)上實現(xiàn)降塵的效果。該技術(shù)的根本之處是確保噴嘴形成有著優(yōu)良除塵功效的霧流。重點涵蓋巷道噴霧簾噴霧、架間噴霧、煤機外和煤機內(nèi)噴霧、采煤機的負(fù)壓二次降塵噴霧。所謂的內(nèi)噴霧指的是在滾筒葉片上裝噴嘴，由滾筒中往截齒噴射水。外噴霧指的是在采煤機機身上安裝噴嘴，由滾筒外往煤壁和滾筒噴射水。采煤機負(fù)壓二次降塵噴霧指的是通過水箱將水供給到高壓水泵，結(jié)合噴霧設(shè)備、噴霧控制閥、供水管路的水泵實現(xiàn)高壓噴霧。因為具備比較高的壓力，形成的霧氣具備非常快的流速和較大的動能，再者，高速霧氣流能夠充滿負(fù)壓筒，這樣一來，非常強的負(fù)壓空間形成于整體降塵設(shè)備附近與負(fù)壓筒之后。從而使負(fù)壓降塵的效果實現(xiàn)。

4 化學(xué)抑塵技術(shù)

化學(xué)抑塵技術(shù)指的是將化學(xué)抑塵藥劑添加至水中，從而對水溶液的化學(xué)和物理特性進行優(yōu)化，確保其可以有效地捕集粉塵。根據(jù)化學(xué)抑塵劑的機理劃分類別，能夠劃分為凝聚型的化學(xué)抑塵劑、粘結(jié)型的化學(xué)抑塵劑、濕潤型的化學(xué)抑塵劑這幾種。其中，濕潤型的化學(xué)抑塵劑的組成部分是多種或者是一種表面活性劑，其化合物組成部分是疏水基于親水基。濕潤型的化學(xué)抑塵劑重點是為了實現(xiàn)水抑塵效率的提升，將表面活性劑添加至水中，能夠?qū)崿F(xiàn)水表面張力的減小，從而使水濕潤特性提升，國內(nèi)外固有的很多濕潤型的化學(xué)抑塵劑重點是為了實現(xiàn)煤層注水的預(yù)潤濕。除此之外，還能夠在大氣飄塵的噴霧系統(tǒng)當(dāng)中實現(xiàn)控制應(yīng)用，以及控制道路的揚塵、預(yù)濕潤廢物料與顆粒物料、預(yù)濕潤一系列細小的顆粒物等。粘結(jié)型的化學(xué)抑塵劑是結(jié)合聚合、粘結(jié)、覆蓋、硅化等理論避免飛揚粉塵與泥土，其一般在下面的領(lǐng)域中應(yīng)用：一是控制地下與地表巖土構(gòu)造的工程漏水；二是土質(zhì)地基、路面、堤壩穩(wěn)定石；三是控制搬運物料時形成的粉塵；四是控制土質(zhì)路的揚塵。凝聚型的化學(xué)抑塵劑的組成部分是可以吸取很多水分的吸水劑，其可以確保粉塵或者是泥土具備比較高的含水量，進而避免揚塵。凝聚劑的作用在于吸收大氣水分以及保水，進而聚合粉塵或者是泥土。一般在防止物料倉庫產(chǎn)塵、搬運物料、控制路面揚塵中應(yīng)用。

5 空氣除塵技術(shù)

空氣除塵技術(shù)包括通風(fēng)除塵和空氣幕除塵技術(shù)。

（1）在抽出式通風(fēng)的過程中，順著掘進巷道會進入新鮮的風(fēng)流，進而對作業(yè)區(qū)域與沿途巷道形成的粉塵進行稀釋，再通過伸縮風(fēng)筒向回風(fēng)流中直接地排放。在綜掘巷道存在較大瓦斯涌出的情況下，單一的通風(fēng)手段難以對掘進工作面瓦斯進行處理，一般會應(yīng)用混合的通風(fēng)方式（長壓短抽）。通風(fēng)除塵的終極目標(biāo)是為了確保生產(chǎn)的安全性，而具備充足的風(fēng)量可以排出與稀釋其它對策實施之后沒有除盡的粉塵，并且不會由于太大的風(fēng)速而轉(zhuǎn)化落塵為浮塵。

（2）空氣幕除塵技術(shù)是結(jié)合噴射氣流射流的理論隔離周圍的空氣與污染源散發(fā)的污染物，進而保障工作區(qū)域的衛(wèi)生狀況。在采煤機身上安裝空氣幕。其好處是在滾筒截煤的過程中將擴展至采煤機師傅的微塵折轉(zhuǎn)向上，且攜帶附近的空氣沖至頂板，一起往兩邊分散氣流，煤壁邊會阻隔微塵，并且工作面的風(fēng)流會帶走煤壁邊的粉塵。

綜上所述，做好煤礦生產(chǎn)中的防塵工作不僅能夠為礦井提供優(yōu)質(zhì)的作業(yè)環(huán)境，還能降低礦工們職業(yè)病的發(fā)病率，在保證健康的同時促進了煤礦生產(chǎn)的進程。

參考文獻：

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[2]趙青山，王恒祥.綜合防塵技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].科技傳播，2013（05）.

作者簡介：鄭仰倫（1977-），男，山東滕州人，專科，助理工程師，從事煤礦一通三防技術(shù)管理工作。