煤礦采煤生產中的防塵管理與技術措施

趙明忠 李建新

摘 要：粉塵作為煤礦的五大危害之一，存在引發爆炸的危險，并且容易讓工作人員吸入肺部，危害作業人員健康，同時還會對空氣造成嚴重污染。因此，必須加強采煤生產中防塵技術管理，為防塵工作提供安全保障。

關鍵詞：采煤生產;防塵管理;技術措施

1、煤礦粉塵的危害

1.1 煤礦粉塵具有較強的易燃性與易爆性

在煤礦生產的全過程中，都會有煤礦粉塵的產生。而煤礦粉塵具有非常強的易燃性與易爆性，所以在煤礦生產過程中，隨時都有可能發生煤礦粉塵自燃或爆炸等危險事件，對煤礦井下作業人員的生命安全產生嚴重威脅。就當前現狀而言，我國的煤礦企業在生產過程中，經常有爆炸現象的發生，因此，必須對煤礦粉塵的危害性引起足夠的重視，并及時采取有效措施控制煤礦粉塵的產生。

1.2 煤礦粉塵威脅人體健康

對煤礦作業人員而言，如果長期處于煤礦粉塵濃度超標的環境中，其身體健康就會受到嚴重危害。作業人員在長期吸入煤礦粉塵后，容易出現肺部慢性纖維惡化，同時對其呼吸系統產生危害，進而引發煤肺、煤矽肺等疾病，嚴重威脅作業人員的健康。另外，煤礦作業人員如果長期吸入煤礦粉塵，容易導致肥大性鼻炎的發生。而長期接觸煤礦粉塵，其身體局部容易受到不良刺激，進而引發粉刺、膿皮病等皮膚問題。

1.3 煤礦粉塵威脅生產安全

第一，在煤礦井下作業中，煤礦粉塵大量產生，使井下作業環境更加惡劣，能見度非常低，導致井下作業人員視野受限，很容易出現操作失誤，進而增加安全事故的發生概率。第二，煤礦井下作業中，如果煤礦粉塵過多，不可避免就會進入煤礦設備內部，對設備的正常運行產生干擾，使設備過度磨損，進而提高設備的故障發生概率。第三，煤礦粉塵大量產生，對煤礦設備的性能產生不利影響，進而影響其使用壽命。

2、煤礦采煤生產中的防塵管理與技術措施

2.1 煤層注水

我們可給煤層鉆孔，把壓力水與相關水溶液注入煤層，使煤體含水量增大，水分增多，進而改變煤的物理力學性質。同時通過對煤體的濕潤，可使煤體吸附其各個細小部分，這樣在采掘破碎煤體時，可有效減少細粒煤塵飛揚，使采掘工作面盡量少產生煤塵。對此，在給煤層注水時，我們必須依據煤層的具體可注性，科學、合理的選擇煤層注水孔布置參數、布置方式以及注水壓力、工藝等。

經現場試驗，我們發現沿煤層層理鉆孔，煤層注水可取得良好效果。通常我們可把注水壓力控制在10MPa至15MPa之間，本工作面適宜用12MPa的注水壓力注水，這時水的濕潤半徑可達3m左右，另外應依據斷面大小，確定需布置的注水孔數量、孔深、孔徑以及封孔器尺寸等應確保注水濕潤面積足夠大。應讓注水工藝與巷道掘進工藝充分融合，每掘進一定距離后，進行下一輪鉆孔注水。

2.2 泡沫防塵技術

作為一種新型防塵技術的泡沫防塵技術可以實現水資源應用的大大減少，以及能夠實現幾倍于其它防塵技術的應用效果。應用泡沫防塵技術需要結合泡沫噴頭、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鍵的裝置，該防塵專用液是有關技術部門專門研制的，其發泡性能十分強烈，可以對粉塵進行快速地吸附，從而體現濕潤的功效。泡沫防塵技術的應用能夠使防塵中的無空隙防塵功能實現，即使是進行割煤操作，那么也能夠使泡沫防塵實現。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良，能夠實現非常理想的除塵功效。甚至在一部分高瓦斯的煤礦當中，業可以實現切割滾筒的大面積覆蓋，進而對形成的切割火花進行控制，從而防止爆炸現象的出現。為此，應用泡沫防塵技術有著非常重大的意義以及應用價值。

2.3 噴霧除塵技術

噴霧除塵技術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上實現降塵的效果。該技術的根本之處是確保噴嘴形成有著優良除塵功效的霧流。重點涵蓋巷道噴霧簾噴霧、架間噴霧、煤機外和煤機內噴霧、采煤機的負壓二次降塵噴霧。所謂的內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。采煤機負壓二次降塵噴霧指的是通過水箱將水供給到高壓水泵，結合噴霧設備、噴霧控制閥、供水管路的水泵實現高壓噴霧。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壓筒，這樣一來，非常強的負壓空間形成于整體降塵設備附近與負壓筒之后。從而使負壓降塵的效果實現。

2.4 化學抑塵技術

化學抑塵技術指的是將化學抑塵藥劑添加至水中，從而對水溶液的化學和物理特性進行優化，確保其可以有效地捕集粉塵。根據化學抑塵劑的機理劃分類別，能夠劃分為凝聚型的化學抑塵劑、粘結型的化學抑塵劑、濕潤型的化學抑塵劑這幾種。其中，濕潤型的化學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。濕潤型的化學抑塵劑重點是為了實現水抑塵效率的提升，將表面活性劑添加至水中，能夠實現水表面張力的減小，從而使水濕潤特性提升，國內外固有的很多濕潤型的化學抑塵劑重點是為了實現煤層注水的預潤濕。除此之外，還能夠在大氣飄塵的噴霧系統當中實現控制應用，以及控制道路的揚塵、預濕潤廢物料與顆粒物料、預濕潤一系列細小的顆粒物等。粘結型的化學抑塵劑是結合聚合、粘結、覆蓋、硅化等理論避免飛揚粉塵與泥土，其一般在下面的領域中應用：一是控制地下與地表巖土構造的工程漏水;二是土質地基、路面、堤壩穩定石;三是控制搬運物料時形成的粉塵;四是控制土質路的揚塵。凝聚型的化學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塵、搬運物料、控制路面揚塵中應用。

2.5 安設回風流捕塵

在工作面回風流區域進行捕塵裝置的設置，主要是進行捕塵紗網的設置，可以使礦井內部環境得到較大的改善，對工作面的淺孔洞壓進行改善，同時在其供水管上部進行過濾裝置的設置，最后，在其風巷進行深孔注水時采取雙孔設備。與此同時，需要在外部應用噴霧器，同時在其工作面進行系統的凈化噴霧設置，在其轉載點進行自動噴霧設備的安裝，最后，需要在工作面風巷內安裝捕塵紗門，實現綜合防塵。需要注意的是，在工作落實過程中，第一步需要做的是進行相關濃度的測試，隨后根據測試結果分析粉塵濃度，最后針對分析結果展開降塵測定，保證其降塵率為49%左右。

2.6 綜合防塵策略

根據煤礦采煤的具體情況，采取綜合防塵措施，嚴格落實相關防塵技術措施。防塵應該實行五同時制度，研究生產時應該研究防塵，制定生產計劃時應該制定防塵措施，布置任務時應該注重防塵工作，檢查生產時應該檢查防塵，總結生產時也要總結防塵。將防塵工作納入到各級領導的議事日程，納入獎懲考核工作中，使得防塵措施得以貫徹落實。

結語

綜上，應當加強綜采工作面防塵技術的研究，改善煤礦采掘工藝的流程，強化煤礦通風配合切實可行的除塵和防塵技術，以加強可能產生粉塵的環節的控制從而降低粉塵產生量。

參考文獻

[1]石新慧，潘光超，孫濤.綜合防塵技術在煤礦綜掘工作面中的應用研究[J].內蒙古煤炭經濟，2017，（11）：123.

[2]李虎貴.煤礦綜合防塵用水添加降塵劑技術的研究與應用[J].能源技術與管理，2017，42（1）：110-112.