全巖綜掘工作面抽出式通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用

楊俊磊

(中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司， 重慶 400037)

0 引 言

長期以來，我國煤礦巖巷掘進(jìn)主要采用鉆爆法[1-2]，隨著大功率綜掘機(jī)的應(yīng)用，越來越多礦井推廣使用綜掘機(jī)進(jìn)行掘進(jìn)[3]。由于截割過程截齒與巖石的相互作用[4-5]，造成作業(yè)時粉塵濃度嚴(yán)重超標(biāo)，而且呼吸性粉塵占比高，嚴(yán)重危害工人的職業(yè)健康安全。據(jù)統(tǒng)計，煤礦塵肺病患者中巖巷作業(yè)人員的占比高達(dá)85%以上[6]。為此，常采用噴霧降塵、泡沫除塵、除塵器除塵、通風(fēng)除塵等技術(shù)措施解決粉塵污染問題[7]。抽出式通風(fēng)新鮮風(fēng)流沿巷道進(jìn)入工作面，污風(fēng)通過風(fēng)筒排出，除塵效果極好[8]，但由于粉塵在風(fēng)筒內(nèi)沉積，易造成瓦斯集聚及含瓦斯污風(fēng)通過局部通風(fēng)機(jī)等因素影響導(dǎo)致在長距離煤巷掘進(jìn)中應(yīng)用較少，而在短距離以排除粉塵為主的巖巷掘進(jìn)中可克服其上述不利影響[9]。

目前，關(guān)于抽出式通風(fēng)在大斷面全巖綜掘工作面的應(yīng)用及研究未見報道，對不同通風(fēng)參數(shù)下粉塵的運移規(guī)律認(rèn)識不清。因此，筆者以紅柳林煤礦3-1煤輔運巷全巖段為研究對象，通過采用數(shù)值模擬、現(xiàn)場實測相結(jié)合的方法，對影響抽出式通風(fēng)除塵效果的通風(fēng)參數(shù)進(jìn)行分析，得出最佳的系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)，為類似條件的工作面抽出式通風(fēng)除塵系統(tǒng)的設(shè)計提供參考。

1 工作面概況

北二盤區(qū)3-1煤輔運巷巖巷段全長630.2 m，斷面寬5.8 m、高4.6 m。采用1臺EBZ-230型綜掘機(jī)掘進(jìn)，1臺30礦用防爆裝載機(jī)配合5臺礦用防爆無軌膠輪車進(jìn)行巖石轉(zhuǎn)載運輸。工作面采用兩班生產(chǎn)，日進(jìn)尺4.0 m。……