煤礦巖巷綜掘工作面控除塵措施研究

張立

鐵法煤業（集團）有限責任公司小青煤礦602隊 遼寧調兵山 112700

1 煤礦粉塵的危害

煤礦粉塵來源于煤礦生產的各個環節中，尤其是在綜掘工作面和綜采工作面產生的粉塵更多。根據調查煤炭粉塵中含有大量的微小煤塵和巖屑微塵等，在相對封閉的井下空間內粉塵的存在無論是對作業人員還是生產環境都會產生巨大的危害：①煤礦粉塵會影響作業人員的身體健康。塵肺病是煤炭工人的職業病，其發病原因主要是煤礦工人在作業的過程中吸入了煤炭粉塵，而煤炭粉塵中含有二氧化硅，這些物質被工作人員吸入肺部后會殺死活性肺細胞，進而導致肺部出現纖維性病變。[1]根據調查目前我國煤炭工人患有肺塵病的比例仍然居高不下；②對生產環境的危害。煤礦井下作業環境相對比較封閉，在狹小的空間內如果空氣中的粉塵濃度超過一定比例后就容易發生爆炸，進而威脅井下作業人員的生命安全。

2 煤礦巖巷綜掘工作面控除塵技術

2.1 綜掘機內外噴霧

當前綜掘面防塵方面采用的技術是在綜掘機內外噴霧，在綜掘機內進行噴霧的效果比較差，在整個掘進的過程中，很容易造成內噴霧噴頭的堵塞，存在的該種問題在全國范圍內也沒有被解決。在進行掘進開采的施工過程中，為了有效提高掘進施工過程中較好的防塵效果，[2]需要確保綜掘機內噴霧的正常使用，增加外噴霧道數和壓力，能夠有效做好掘進過程中的防塵工作，在進行實際實踐中，需要做好對相關數據的采集和分析，能夠充分了解對粉塵的吸收率，了解降塵效率。

2.2 通風排塵的技術

在掘進開采施工的過程中，采用通風排塵的技術，能夠使懸浮的顆粒被帶走，有較強的稀釋作用，而且隨著排塵風速的逐漸增大，會很快吸走空氣中懸浮的顆粒。當風速達到一定的程度時，空氣中的顆粒濃度會降到一個最低值，也就是最佳排塵階段，如果風速還在不斷增大，會將巷道底部和周邊的一些灰塵吹起來，造成塵土的二次飛揚，空氣中的顆粒濃度會增大。因此，在實際進行通風排塵的過程中，需要根據實際的工作情況選擇合適的排風機型，加強對風量的控制，能夠達到最佳的排塵通風。

2.3 泡沫除塵技術

泡沫除塵的方法主要使用泡沫覆蓋產塵地點，能夠達到對粉塵的濕潤、黏附和聚集，可以使粉塵失去懸浮的能力，泡沫除塵的方法效果能夠獲得大多數的粉塵，對于直徑比較小的粉塵有較好的除塵效果。泡沫除塵的方法與普通的灑水除塵效果相比，能夠減少用水量，除塵效率比較高，灑水降塵的方法不能清除不親水粉粒，泡沫除塵的方法獲得的效果比一般的方法效果高將近30%。

3 煤礦巖巷綜掘工作面控除塵技術的應用

3.1 對掘進機外噴霧技術的優化

綜掘機外噴霧技術主要是應用在綜掘工作面中，加裝噴霧泵使綜掘機內外噴霧達到壓力，可以提高噴霧的霧化程度，促進水霧粒子的快速運動，使水霧粒子和粉塵粒子快速接觸和碰撞，會將粉塵粒快速降到底板上，可以達到降塵的目的。另外，[3]通過安裝閉鎖裝置，當水壓過低時，掘進機能夠及時停機，能夠防止水壓不足導致更多的粉塵產生。

3.2 應用除塵風機

在煤礦掘進開采的過程中會有大量的粉塵產生，安裝在負壓風筒能夠將粉塵吸入進去，在氣液分離箱中粉塵會被噴嘴噴出的水霧浸濕，會形成霧沫，霧沫會隨風流到達絲網除霧器，在與細絲碰撞之后會黏附在細絲表面上，在霧沫的擴散和重力作用下，霧沫會形成較大的液滴流淌到細絲的交織處，液體的表面張力和細絲的毛細管作用下，液滴會越來越大，當液體自身的重力超過上升的浮力時，液滴下落之后，會達到除塵的目的，殘余水滴在經過除霧器之后，會有效達到除塵的目的。

3.3 煤流感應自動噴霧

由于膠帶輸送機的運轉，也會產生大量的粉塵，為了能夠達到較高的防塵效果，需要在膠帶輸送機上安裝感應器，煤流信號可以通過重力進行檢測，如果有煤流通過，在受到一定壓力之后，感應壓力信號會傳輸給信號處理器，自動閥門就會開啟，降塵裝置就會發揮作用，能夠限制煤塵的飛揚。

3.4 掘進巷道安裝凈化水幕

巷道安裝自動凈化水幕，將噴霧架安裝在頂板上，噴霧采用低壓水，凈化空氣中的浮塵。

4 結語

基于煤礦安全生產的嚴峻形勢，做好煤礦控除塵工作不僅是保護作業人員身體健康，降低職業病的重要舉措，也是保證煤礦安全生產，維護社會穩定的重要舉措。粉塵是導致煤礦安全事故的重要因素之一，所以作為煤礦設備檢測人員必須要加強對煤礦控除塵設備的安全檢測，為煤礦安全生產保駕護航。