大采高工作面截割可吸入煤塵監(jiān)測(cè)與降塵方法改進(jìn)

龐杰文，郝永江，梁 磊，謝建林，李 媛

(太原科技大學(xué) 安全與應(yīng)急管理工程學(xué)院，山西 太原 030024)

0 引 言

近年來，大采高綜合機(jī)械化采煤工藝在厚煤層開采中得到了廣泛的應(yīng)用[1]。大采高工作面工作強(qiáng)度大，產(chǎn)煤效率高，同時(shí)產(chǎn)塵強(qiáng)度也大。塵源主要來自于截割煤塵、移架煤塵和沖擊煤塵[2]。為了保障采煤工作面安全高效地開采，目前大采高工作面多采用采煤機(jī)內(nèi)外噴霧、液壓支架頂部噴霧、行人空間移架降架噴霧、煤塵注水等綜合防塵措施，大幅降低了采煤工作面的粉塵質(zhì)量濃度[3-8]。然而對(duì)于可吸入煤塵，其降塵效果仍不是很理想[9-10]。為此許多學(xué)者對(duì)采煤工作面粉塵的運(yùn)移規(guī)律、分布特征以及降塵措施等進(jìn)行了深入研究，并取得了許多研究成果。徐青云等[11]采用FLUENT軟件建立數(shù)值模型，對(duì)移架及截割兩個(gè)產(chǎn)塵工序進(jìn)行了模擬分析，研究了多塵源影響下的大采高綜采工作面風(fēng)流-粉塵的分布規(guī)律。許圣東[12]、陳芳[13]以神東補(bǔ)連塔煤礦8 m大采高綜采工作面為依據(jù)，考慮開采空間設(shè)備的阻礙作用，運(yùn)用CFD模擬方法建立模型，分析了大采高綜采工作面風(fēng)流及呼吸性粉塵的分布特征。蘇士龍等[14]在大采高工作面布置測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了粉塵質(zhì)量濃度實(shí)測(cè)，得到了大采高工作面PM10和PM5粉塵分布特征。孔陽(yáng)等[15]采用FLUENT軟件對(duì)綜采工作面粉塵彌散規(guī)律進(jìn)行模擬分析，發(fā)現(xiàn)綜采工作面風(fēng)流存在“兩區(qū)一帶”的規(guī)律，并確定了粉塵重點(diǎn)防護(hù)區(qū)。崔向飛等[16]分別在神東補(bǔ)連塔煤礦7 m大采高綜采工作面的人行道、中心工作面、煤壁處布置測(cè)點(diǎn)，對(duì)風(fēng)速、粉塵質(zhì)量濃度進(jìn)行了測(cè)量，并對(duì)大采高工作面除塵措施進(jìn)行了改造，取得了較好的應(yīng)用效果。……