楊守峰

（山東肥礦技師學(xué)院，山東 肥城271600）

0 概述

在煤礦井下生產(chǎn)過程中，如鉆眼作業(yè)、炸藥爆破、掘進(jìn)機(jī)及采煤機(jī)作業(yè)、頂板管理、裝載及運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)產(chǎn)生大量的礦塵。其中采煤工作面產(chǎn)塵量占45%~80%；掘進(jìn)工作面產(chǎn)塵量占20%~38%；錨噴作業(yè)地點(diǎn)產(chǎn)塵量占10%~15%；運(yùn)輸通風(fēng)巷道產(chǎn)塵量占5%~10%；其他作業(yè)地點(diǎn)占2%~5%。礦塵具有很大的危害性，礦塵污染工作場(chǎng)所，危害人體健康，引起塵肺病，煤塵在一定條件下可以爆炸，加速機(jī)械磨損，縮短精密儀器使用壽命，降低工作場(chǎng)所能見度，增加工傷事故的發(fā)生。

煤礦井下綜合防塵技術(shù)是指采用各種技術(shù)手段減少粉塵的產(chǎn)生量，降低空氣中粉塵的濃度，以防止粉塵對(duì)人體、煤礦等產(chǎn)生危害的措施。根據(jù)我國煤礦積累的豐富防塵經(jīng)驗(yàn)，大體上將綜合防塵技術(shù)措施分為通風(fēng)除塵、濕式作業(yè)、凈化風(fēng)流、個(gè)體防護(hù)及一些特殊的除塵、降塵措施。

1 煤礦井下綜合防塵技術(shù)措施

1.1 通風(fēng)除塵

通風(fēng)除塵的作用是稀釋并排出煤礦井下空氣中的粉塵。通風(fēng)除塵是稀釋和排出作業(yè)地點(diǎn)懸浮粉塵，防止其過量積聚，防止作業(yè)地點(diǎn)粉塵濃度超限的有效措施。

排出井巷中的浮塵要有一定的風(fēng)速，把能使呼吸性粉塵（≤5μm）保持懸浮并隨風(fēng)流運(yùn)動(dòng)而排出的最低風(fēng)速稱為最低排塵風(fēng)速，把能最大限度排除浮塵而又不致使落塵二次飛揚(yáng)的風(fēng)速稱為最優(yōu)排塵風(fēng)速?！睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定采掘工作面最高容許風(fēng)速為4m/s。一般說來，掘進(jìn)工作面的最優(yōu)風(fēng)速為0.4~0.7m/s，機(jī)械化采煤工作面為1.5~2.5m/s。

1.2 濕式作業(yè)

1.2.1 濕式鑿巖（鉆眼）

濕式鑿巖（鉆眼）是一種濕式作業(yè)的方法，它是指在鑿巖和打鉆過程中，將具有一定壓力的水通過鑿巖機(jī)送入正在鉆進(jìn)的鉆孔孔底，濕潤并沖洗和排出產(chǎn)生的礦塵，降塵率一般可達(dá)90%以上。采取濕式鑿巖（鉆眼）能有效降低掘進(jìn)工作面的產(chǎn)塵量。

1.2.2 灑水及噴霧灑水

灑水降塵是用水濕潤沉積于煤堆、巖堆、巷道周壁、支架等處的礦塵。煤礦井下灑水可采用人工灑水或噴霧器灑水。對(duì)于生產(chǎn)強(qiáng)度高，產(chǎn)塵量大的設(shè)備和地點(diǎn)，還可設(shè)自動(dòng)灑水裝置。

噴霧灑水是將壓力水通過噴霧器（噴嘴），在旋轉(zhuǎn)或（及）沖擊的作用下，使水流霧化成細(xì)微的水滴噴射于空氣中。研究表明，在掘進(jìn)機(jī)采用低壓灑水，降塵率為43%~78%，而采用高壓噴霧時(shí)達(dá)到75%~95%；炮掘工作面采用低壓灑水，降塵率為51%，高壓噴霧達(dá)72%，且對(duì)微細(xì)粉塵的抑制效果明顯。

（1）采煤機(jī)噴霧灑水

采煤機(jī)的噴霧系統(tǒng)分為內(nèi)噴霧和外噴霧兩種方式。采用內(nèi)噴霧時(shí)，水由安裝在截割滾筒上的噴嘴直接向截齒的切割點(diǎn)噴射，形成“濕式截割”；采用外噴霧時(shí)，水由安裝在截割部的固定水箱上、搖臂上或擋煤板上的噴嘴噴出，形成水霧覆蓋塵源，從而使粉塵濕潤沉降。

（2）綜放工作面噴霧灑水

一是專業(yè)的角度。強(qiáng)調(diào)從財(cái)政視角看金融，分析不平衡不充分發(fā)展在財(cái)政金融領(lǐng)域的具體表現(xiàn)，找準(zhǔn)監(jiān)管的著力點(diǎn)。將資金流向作為關(guān)鍵變量，規(guī)范引導(dǎo)金融資源有序流動(dòng)，努力在防范財(cái)政風(fēng)險(xiǎn)與金融風(fēng)險(xiǎn)相互轉(zhuǎn)化的同時(shí)，促進(jìn)金融更好服務(wù)實(shí)體經(jīng)濟(jì)。

綜放工作面具有塵源多、產(chǎn)塵強(qiáng)度高、持續(xù)時(shí)間長等特點(diǎn)。為了有效地降低產(chǎn)塵量除了實(shí)施煤層注水和采用低位放頂煤支架外，還要對(duì)產(chǎn)塵點(diǎn)進(jìn)行廣泛的噴霧灑水。綜放工作面產(chǎn)塵點(diǎn)主要有放煤口、支架之間、轉(zhuǎn)載點(diǎn)、破碎機(jī)出口、煤倉、溜煤眼及運(yùn)輸過程等處產(chǎn)生的粉塵，對(duì)以上產(chǎn)塵點(diǎn)實(shí)施噴霧灑水。

（3）掘進(jìn)機(jī)噴霧灑水

掘進(jìn)機(jī)噴霧分為內(nèi)噴霧和外噴霧兩種。較好的內(nèi)外噴霧系統(tǒng)可使空氣中含塵量減少85%~95%。掘進(jìn)機(jī)的外噴霧采用高壓噴霧時(shí)，噴霧水壓控制在10~15MPa范圍內(nèi)，除塵效率可達(dá)75%~95%。

1.3 水炮泥與水封爆破

1.3.1 水炮泥

即用一個(gè)或幾個(gè)盛水的塑料袋放在炮眼內(nèi)，爆破時(shí)使水分散，起到降塵作用。水炮泥在炮眼內(nèi)的裝填方式有兩種：一種是炮眼底裝炸藥，其后裝水炮泥，最后是粘土炮泥；另一種是炮眼底裝一個(gè)水炮泥，其后裝炸藥，再裝一個(gè)水炮泥，最后是粘土炮泥。后者使用效果較好。

1.3.2 水封爆破

水封爆破是指借炸藥爆炸所產(chǎn)生的壓力將水壓入煤層使之濕潤的一種降塵方法。水近似不可壓縮，爆破時(shí)，不僅可以滲入煤層，有助于提高爆破效果，而且水的汽化更能起到降塵作用。炮眼內(nèi)的炸藥先用炮泥堵好，在內(nèi)部炮泥與眼口炮泥之間，插入細(xì)注水管注水，注滿后抽出細(xì)注水管并將炮泥上的小孔堵塞。使用的水壓應(yīng)不致沖毀炸藥或炮泥。

1.4 凈化風(fēng)流

凈化風(fēng)流是使井巷中含塵的空氣通過一定的設(shè)施或設(shè)備，將礦塵捕獲的安全技術(shù)措施。目前使用較多的是水幕和濕式除塵裝置。

1.4.1 水幕凈化風(fēng)流

水幕是在敷設(shè)于巷道頂部或兩幫的水管上間隔地安上數(shù)個(gè)噴霧器噴霧形成的。噴霧器的布置應(yīng)以水幕布滿巷道斷面盡可能靠近塵源為原則。水幕控制的方式可根據(jù)巷道條件，選用光電式、觸控式或各種機(jī)械傳動(dòng)的控制方式，凈化水幕的安設(shè)位置一般為：

（1）巷道中產(chǎn)塵源凈化水幕，安設(shè)在塵源下風(fēng)側(cè)5m~10m巷道內(nèi)；（2）掘進(jìn)回風(fēng)流凈化水幕，安設(shè)在距工作面30m~50m巷道內(nèi)。

（3）采煤回風(fēng)流凈化水幕，安設(shè)在距工作面回風(fēng)口10m~20m回風(fēng)巷內(nèi)。

（4）采區(qū)入風(fēng)流凈化水幕，安設(shè)在風(fēng)流分叉口支流內(nèi)側(cè)20m~50m巷道內(nèi)；

（5）礦井總?cè)腼L(fēng)流凈化水幕，安設(shè)在距井口20m~100m巷道內(nèi)。

1.4.2 濕式除塵裝置

除塵裝置（或除塵器）是指把風(fēng)流或空氣中含有的固體粒子分離并捕集起來的裝置，根據(jù)是否利用水或其他液體，除塵裝置可分為干式和濕式兩大類，煤礦一般采用濕式除塵裝置。

1.5 個(gè)體防護(hù)

煤礦各生產(chǎn)環(huán)節(jié)，盡管采取了多項(xiàng)防塵措施，但也難以使各作業(yè)地點(diǎn)粉塵濃度達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，有些作業(yè)環(huán)節(jié)的粉塵濃度甚至嚴(yán)重超標(biāo)，所以，個(gè)體防護(hù)是綜合防塵工作中不容忽視的一個(gè)重要方面。

個(gè)體防護(hù)是指通過佩戴防塵面具以減少人體吸入粉塵的最后一道措施。防塵面具的作用是將含塵空氣中的粉塵通過過濾材料過濾，使人體吸入潔凈的空氣，防止空氣中的粉塵進(jìn)入呼吸系統(tǒng)，從而避免接塵人員受到粉塵的危害。目前的防塵面具可分為過濾式和隔離式兩大類。一般說來，氧氣含量大于18%、粉塵毒害性及產(chǎn)塵量不大的工作場(chǎng)所可使用過濾式防塵面具，而氧氣含量小于18%、粉塵毒害性大或產(chǎn)塵量大的作業(yè)場(chǎng)所可使用隔離式防塵面具。

個(gè)體防護(hù)的防塵用具主要包括：防塵面罩、防塵帽、防塵呼吸器、防塵口罩等，其目的是使佩戴者既能呼吸凈化后的潔凈空氣，又不影響正常操作。

2 結(jié)束語

煤礦綜合防塵是采用各種技術(shù)手段減少粉塵的產(chǎn)生量、降低空氣中的粉塵濃度，防止粉塵對(duì)人體、煤礦等產(chǎn)生危害的措施。煤礦綜合防塵措施的應(yīng)用涉及到鉆眼作業(yè)、炸藥爆破、掘進(jìn)機(jī)及采煤機(jī)作業(yè)、頂板管理、裝載及運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)，只有在以上各個(gè)環(huán)節(jié)落實(shí)好防塵措施，才能最大限度地降低煤礦井下空氣中粉塵的濃度，改善井下作業(yè)環(huán)境，降低煤礦職業(yè)病，防止煤塵爆炸事故的發(fā)生，從而為煤礦的安全生產(chǎn)提供了保障。

［1］張國樞,主編.通風(fēng)安全學(xué)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2008.

［2］胡衛(wèi)民,主編.礦井通風(fēng)與安全[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,2009.

［3］寧尚根,主編.礦井通風(fēng)與安全[M].北京:中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社,2010.

［4］靳建偉,主編.煤礦安全[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,2011.