對掘進機機載除塵風機的改進

田遠巍

摘 ? 要：在井下工作面掘進過程中掘進機機載除塵機能夠降低巷道內的粉塵濃度，保證井下工作人員的身體健康水平。但在實際工作過程中現有的掘進機機載除塵風機卻存在著諸多的問題，解決工作刻不容緩。基于此本文即結合個人對掘進機機載除塵風機的研究經驗與相關參考文獻，提出針對性改進措施，以期更加有效地控制掘進面的粉塵污染。

關鍵詞：掘進機 ?機載除塵風機 ?改進對策

中圖分類號：TD421 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）02（a）-0030-02

在掘進機掘進過程中機載除塵風機可謂是最為有效的一種除塵設備，但現有的機載除塵風機在掘進機的實際掘進過程中往往存在著許多的問題，嚴重影響到掘進機的正常作業與井下工作人員的身體健康水平。為此，針對機載除塵風機存在的問題加以改進，以期更為有效的控制好掘進工作面的粉塵污染情況則具有十分重要的現實意義。為此筆者即結合個人實踐工作經驗與相關參考文獻，對掘進機機載除塵風機提出幾點改進對策，以供參考。

1 ?掘進機機載除塵風機存在的問題

在某礦綜掘面的實踐工作中發現掘進機機載除塵風機存在著除塵效率低下，且極易發生故障的問題。而經過掘進機技術人員的檢修則發現造成一問題的主要原因是機載除塵風機的吸風口堵塞、吸塵口的位置不合理。這是因為部分現有掘進機的機載除塵風機其吸風口處于掘進機鏟板的后方，與地面之間的距離約為0.5m，以至于掘進機在掘進、推煤的過程中，因為機載除塵風機的吸風口位置相對較低，極易因煤巖掉落而堵塞除塵機的吸風口，也就無法發揮其除塵功能，發生故障問題。同時，機載除塵機的吸塵口過大，還會對掘進機駕駛人員的工作視線造成影響，從而干擾駕駛人員的施工操作，且當掘進巷道中的頂板傾角發生變化，也無法滿足安裝高度的相關要求。此外，機載除塵機的吸塵口在吸入粉塵的同時，也不可避免的會吸入一些截割部噴出來的水霧，進而造成風機或者是風筒中的塵垢頻繁堆積，影響到機載除塵機的除塵效率。

2 ?掘進機機載除塵風機的改進對策

2.1 改進吸風口

根據掘進機機載除塵風機吸風口存在的問題，筆者認為可以在不改變原有設計的前提下，對吸風口進行加粗與抬高，從而降低改造施工成本，具體的改進施工工藝如圖1所示。

改進方法主要分為三步：第一是封堵原有的吸風口，以焊接方式朝向工作面的彎頭作為全新吸風口;第二是在新吸風口彎頭處焊接一塊金屬過濾網，從而避免因煤塊、巖塊的掉落將通風口堵塞;第三是開一個與彎頭同樣直徑的口在掘進機風道之上，并焊接彎頭底座和法蘭，使其能夠與掘進機風道相連通。需要注意的是開口位置要避開掘進機的截割臂與金屬過濾網。

2.2 改進除塵口

根據掘進機機載除塵風機除塵口存在的問題，筆者認為可以采取增加前部吸塵口、過濾捕塵裝置、風流轉換器這三個方面入手加以改進。

改進方法為：為機載除塵風機增加一個前部吸塵口，長、寬、高尺寸為1.3m、0.8m、0.8m。因為前部吸塵口是安裝在掘進機上的，所以為了避免在掘進作業中遮擋掘進機駕駛人員視線，其中一端應該設置直徑為13.32cm的柔性鋼箍管4根，固定在截割臂上方。另外一端則與負壓風筒相互連接，負壓風筒直接為0.8米。在掘進機的正常運行過程中，柔性鋼箍管的吸氣口與迎頭距離應小于2.5m。此外，為了提高除塵風機吸收粉塵的能力，還可以在前部吸塵口的左側、右側、前上方分別安裝一個吸氣口，以吸收那些并未被完全吸收掉的粉塵，吸氣口的尺寸為0.15m×0.8m;為機載除塵風機增加一個過濾捕塵裝置，將其設置在皮帶機活動機尾之上并使用連桿與抽出式風機相連接，過濾捕塵裝置的長寬高尺寸為2.1m、1.0m、1.0m。同時，要將過濾捕塵裝置的一端上部設置成為直徑0.6m的出風口，下部設置成為直徑6.66m的污水排出口，另外一端使用負壓風筒與抽出式風機出風口相連接，負壓風筒的直徑為0.8m。使得凈化風流可以通過上部出風口排出，污水也能夠通過下部污水排出口排出。另外還要安裝四道凈化水幕、360°噴霧、導流葉片于過濾捕塵裝置上，其目的是為了通過雙重措施提高除塵效率;為了解決機載除塵風機吸風量小于通風機供風量，而造成粉塵被吹向除塵風機吸塵口后方這一問題，可以為機載除塵風機增加一個風流轉換器，以提高機載除塵風機的除塵效率。為了可以使用長壓短抽的通風方式對迎頭處供風量加以改變，并且充分利用風機本身產生的負壓吸入原理以及風機噴霧裝置的凈化功能，使凈化后的空氣能夠被排回到巷道之中，有效提高除塵效率。需要注意的是為了避免在實際作業過程中想到內出現瓦斯積聚問題，就要確保壓入式風機的風量要始終大于抽出式風機的吸入風量。

2.3 改進后的實踐應用

我們將改進后的掘進機機載除塵風機投入到井下綜采工作面的巷道作業中，并與之前的掘進機機載除塵風機工作情況進行比對，可以清楚的看到，改進后的掘進機機載除塵風機不僅有效的避免了吸風口被煤巖堵塞的問題，還大大的降低了巷道內的煤巖浮塵含量。如，未改進前掘進機正常工作下，掘進機駕駛人員處的粉塵質量濃度高達900mg/m3，而改進后的掘進機駕駛人員處粉塵質量濃度僅為60mg/m3，其下降幅度高達93.3%;未改進前掘進機后部與掘進機距離25m的地方，其粉塵質量濃度高達275mg/m3，而改進后的掘進機后部25m的地方，其粉塵質量濃度僅為30mg/m3，其下降幅度高達89.1%。此外最為關鍵的就是改進后的掘進機機載除塵風機其總除塵效率可以達到95%，對呼吸性的粉塵除塵率也能夠達到80%以上。所以，此項改進具有實際推廣效益。

3 ?結語

通過上述的改進對策，我們可以清楚看到改進后的掘進機機載除塵風機有效降低了巷道風流之中的粉塵濃度，從而保障了井下施工作業人員的施工安全。此外，改進后的機載除塵風機還大大降低了日常維護成本，降低了故障率，具有十分良好的現場施工效率，可作為掘進機機載除塵風機的改進參考，為廣大同行在今后的工作中提供一些工作思路與建議。

參考文獻

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