煤礦采掘工作面粉塵防治技術及其發展趨勢探究

李兆龍

摘 要：煤礦采掘工作的機械化運作加大了開采量，隨之而來的面粉塵嚴重影響著作業工人的身體健康和工作環境的安全。礦產面粉塵也是不可避免的，嚴重時會出現自燃甚至爆炸。因礦產面粉塵極具危險，因此在生產過程前后，都應該采取相應的防治措施來保證生產環境和作業工人的安全。

關鍵詞：煤礦采掘;面粉塵防治技術;發展趨勢

1 煤礦采掘工作面粉塵防治技術

科學技術的發展，推動了我國煤礦采掘工作面粉塵技術的發展，很多的高新技術應用到了煤礦粉塵的防治過程中，大大提高了粉塵防治的水平。通過實驗數據得知，才未采取行防塵措施時，煤礦采掘過程中的粉塵濃度可達2500mg/m3，最高可達8000mg/m3。如此高的濃度，如果不采取防塵措施，后果不堪設想。目前，我國在進行煤礦采掘工作的面粉塵防治技術時，一般通過三個方面來實現防治。一是在采掘前注水防塵，二是在采掘時利用防塵技術控制面粉塵，三實通過過濾排出的方式來降低面粉塵濃度。以下從常用的面粉塵防治技術來進行詳細闡述：

1.1 通風排塵

通風排塵主要是通過通風的方式，將礦井內的粉塵排出到礦井外，從而使得礦井內的面粉塵濃度降到安全濃度以下。因此在進行通風排塵時，需要考慮到如何通過調控風速和風向來保證排除工作的完成。其次，也需要考慮到面粉塵的密度、粒度、形狀和濕潤程度，甚至要考慮會不會出現面粉塵的二次飛揚問題。因此在進行通風排塵時，務必要保證面粉塵的濃度能夠有效的得到控制。

1.2 煤層注水

煤層注水主要是通過水壓和鉆孔，將水注入到即將要開采的煤層中。通過預先加濕的方法，減少煤采掘時出現的面粉塵量。這種方式作用明顯且效果良好，一般可以將采掘工作時出現的面粉塵濃度降低60%。但煤層注水也加大了煤礦采掘的工作量，也在實際的應用過程中出現了裂隙發育差和其他問題，因此使用率并不是很高。

1.3 噴霧降塵

噴霧降塵時目前煤礦采掘技術中使用的最為廣泛的方法，且具有經濟便捷的優勢。在機械化的采掘過程中，通過在機械上安裝噴霧設備，能夠幫助到作業人員在采掘之初進行面粉塵防治。近年來引進的噴霧降塵技術主要有滾筒搖臂徑向霧屏降塵技術，內外配備降塵技術和高壓噴霧負壓以此降塵技術。在這些噴霧降塵應用的過程中，能夠直觀的看到面粉塵的減少。其次，在進行采掘工作時，工作面的轉載部位也會出現粉塵。因此通過噴霧防塵技術來實現對轉載部位的面粉塵控制，也能有效的降低采掘環境的面粉塵濃度。第三，在面粉塵防治過程中，通過機械化的噴霧技術來實現實時控制，能夠提高防治效率。我國研制出的噴霧降塵智能控制系統，能夠通過將液壓支架和轉載噴霧進行結合實現自動化工作。

1.4 空氣幕隔塵

空氣幕隔塵也是我國應用的較多的防塵技術，它主要在進行采掘工作時，通過噴射空氣流以便阻止面粉塵的擴散，實現作業人員和面粉塵的隔離。它主要有風噴嘴和附壁風筒兩種形式，但最終的效果都是形成空氣屏幕，以達到防塵的目的。

1.5 個體防護

隨著科學技術的發展，煤礦采掘的作業工人能夠使用的個體防護裝置也進行了革新。從傳統的面紗口罩，到目前使用的較多的化纖濾料自吸式防塵口罩、過濾式送風防塵口罩、壓風呼吸機等，都能夠有效的保護作業工作的呼吸安全。

1.6 化學除塵

化學除塵是在進行濕式除塵時，通過在水總添加表面活性劑來幫助除塵。NCZ-1粘塵粉以及CZYNS系列都可以幫助采掘工作降塵，這比使用清水降塵的效果更為明顯。

當然，在實際的煤礦采掘過程中，還有更多的防塵措施，在此就不一一贅述。

2 煤礦采掘工作面粉塵防治技術的發展趨勢

在煤礦面粉塵防治技術研究上，我國不斷的投入人力財力，目前已取得較大的進步。在未來的發展過程中，將有更多的技術得到應用。其發展趨勢主要在于：一是通過合理的設計來保證采掘工作面噴霧降塵系統的參數，通過多種噴霧方式和壓力設計，以便實現自動化噴霧降塵。二是繼續研究采掘工作面的弱水防塵技術，以便通過較少水量來達到特定效果。三是研究掘進工作面的高效除塵和配套工藝設備，以便進行各種除塵設備的靈活應用。四是研究注水煤層的注水技術，提高注水煤層技術的工作效率，以便節約采掘成本。五是引進國外先進技術，發展完成超聲波除塵、生物試劑除塵和電離水除塵技術。六是制定完善相關的防治規范，根據采掘現場的面粉塵性質來進行技術挑選，以便經濟高效的進行面粉塵防治。

3 結束語

隨著煤礦采掘機械化程度的不斷提高，礦井的開采方法和采煤工藝向著高效、集約化生產的方向發展，產塵量大大增加，嚴重威脅著我國煤礦的安全高效生產和作業人員的身心健康。在煤礦采掘過程中出現的面粉塵危害也不可小覷，因此我國需要不斷的投入技術來解決這一問題，確保作業工人的安全。其次，治理礦井中出現面粉塵，應當從多個防治方案入手，通過挑選和結合的方式來達到更為經濟高效的狀態。

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