高峻德
摘 要:隨著煤礦掘進設(shè)備的不斷更新,掘進速度的不斷提高,掘進產(chǎn)生的粉塵越來越多。為了解決和改善現(xiàn)代煤礦綜掘工作面生產(chǎn)過程中粉塵濃度大、可見度不高、作業(yè)環(huán)境惡劣且粉塵存在爆炸性的現(xiàn)狀,我礦在凈化水幕等原除塵方式的基礎(chǔ)上引進并投入使用了新型KCS-408ZZⅡ型濕式除塵風(fēng)機,投入使用后取得了顯著的除塵效果。
關(guān)鍵詞:綜掘工作面;除塵風(fēng)機;風(fēng)筒;管理措施
中圖分類號:TD714.4 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.10.120
對于煤礦井下生產(chǎn)作業(yè),生產(chǎn)過程中的粉塵對礦工的生命安全和身心健康形成了很大的威脅。文章以KCS-408ZZⅡ型濕式除塵風(fēng)機在煤、巖巷綜掘工作面的應(yīng)用為主,闡述了在現(xiàn)代化礦井建設(shè)中,只有采取有效的綜合防塵措施,才能保障礦工的生命安全和身心健康。
該除塵風(fēng)機可以在礦山井下和地面塵源中實施除塵,比如掘進工作面、礦山、隧道、錨噴噴射機等粉塵相對集中的作業(yè)環(huán)境下,該除塵風(fēng)機能夠凈化空氣,消除氣體中的有害成分;促使作業(yè)環(huán)境滿足工業(yè)標準,從而為工人創(chuàng)造安全的作業(yè)場所。該除塵風(fēng)機借助于“濕式振弦”除塵技術(shù),所以體積小、質(zhì)量輕,除塵效率較高。同時,其使用壽命長,能耗和耗水量都較低,維護工作相對簡單,還具有阻力小、不堵塞、連續(xù)排污等優(yōu)點,應(yīng)用成本低。
礦用濕式除塵風(fēng)機不僅具有通風(fēng)功能,還具有除塵的作用。該除塵風(fēng)機的主要組成部分包括混合室、風(fēng)機、凈化室、脫水裝置等。其結(jié)構(gòu)全部是鋼板焊接形成的,采用葉輪與電機直聯(lián)方式。
1 除塵風(fēng)機的工作原理和特點
含塵空氣通過風(fēng)機動力吸進除塵器,風(fēng)機充分緩和粉塵與加濕噴霧水,利用設(shè)置在來流方向上的水噴霧器向振弦過濾板上噴霧,水幕纖維可以濕潤增重并滯留粉塵。同時,因為經(jīng)過的含塵氣體促使纖維產(chǎn)生振動,激化了粉塵與水霧霧粒之間的沖突,提高了微細粉塵捕獲率,并提升了振弦過濾板的自凈能力。經(jīng)過吸濕和高速碰撞后,各種粒徑的粉塵會形成大顆粒的泥粒,按照設(shè)定的切向速度到旋流密度分流設(shè)備。對于旋流密度分離裝置,高速旋轉(zhuǎn)的混合氣體在離心氣場中依據(jù)密度和粒徑分層,泥粒和水珠貼近并吸附到筒壁上,因為水噴霧器持續(xù)噴霧到振弦過濾板上,通過含塵氣體成為具有粉塵離子和粉塵團的混合產(chǎn)物,部分塵粒會被捕獲,借助水幕的自重并隨著水流降低,同時清洗過濾板上面的積塵。剩下的粉塵通過水幕碰撞而成為比較潮濕的粉塵,并在脫水裝置內(nèi)發(fā)生分離。污水進入到循環(huán)過濾水箱中,通過噴霧泵站來重復(fù)利用。存在小水珠的空氣將會在分離水氣后排出,從而實現(xiàn)凈化空氣的目的。凈化的空氣自排風(fēng)口排出來,達到就地除塵凈化的效果。
2 除塵風(fēng)機及風(fēng)筒布置形式與管理
2.1 除塵風(fēng)機安裝
應(yīng)距離工作面40~50 m固定安裝除塵風(fēng)機。DSJ100/80/160型可伸縮帶式輸送機機尾緩沖支架上,除塵風(fēng)機隨工作面掘進而沿帶式輸送機機尾軌道上前移。具體安裝要求如圖1所示。
2.2 除塵風(fēng)機風(fēng)筒接設(shè)方法
接設(shè)除塵風(fēng)機風(fēng)筒時,需要注意以下問題:①除塵風(fēng)機吸風(fēng)口端距工作面距離為最大控頂距時3 m,最小控頂距時2 m。②除塵風(fēng)機風(fēng)筒(骨架風(fēng)筒)用固定架固定在DZQ100/70/22型轉(zhuǎn)載機的上方,末端與ABM20型掘錨機除塵風(fēng)道口一端連接。對于壓入式風(fēng)機,其風(fēng)筒底端出風(fēng)口和除塵風(fēng)機出口維持著3~13 m的距離,而壓入式風(fēng)機風(fēng)筒出口則與工作面維持著17~27 m的距離(在除塵風(fēng)機正常運行的情況下)。③壓入式風(fēng)機風(fēng)筒出風(fēng)口到工作面段應(yīng)當一邊掘進,一邊向前延接到工作面不超過5 m的地方。根據(jù)標準吊掛,暫時不進行對接,當工作面因停產(chǎn)檢修(不需要除塵風(fēng)機正常運行的情況下)或者除塵風(fēng)機發(fā)生故障時,則連接使用。
2.3 除塵風(fēng)機使用與管理措施
除塵風(fēng)機使用與管理措施:①對于除塵風(fēng)機,必須有獨立的供電系統(tǒng)。②一旦除塵風(fēng)機停止運行,需要及時連接壓入式風(fēng)機風(fēng)筒底端到掘進工作面處的備用風(fēng)筒,保證壓入式風(fēng)機可以正常供風(fēng)給工作面。③由風(fēng)機司機負責管理除塵風(fēng)機,落實掛牌制度。使用單位負責除塵風(fēng)機骨架風(fēng)筒的連接與管理,保證連接質(zhì)量和出風(fēng)口端與壓入式風(fēng)機出風(fēng)口之間的距離滿足相關(guān)規(guī)定標準。④壓入式風(fēng)機風(fēng)筒底端風(fēng)應(yīng)當超過除塵風(fēng)機吸入風(fēng)量(壓入式風(fēng)機功率為2×30 kW,除塵風(fēng)機功率則為37 kW),防止除塵風(fēng)機發(fā)生“循環(huán)風(fēng)”,而且壓入式和除塵風(fēng)機交叉段巷道不形成瓦斯過量和積聚情況。⑤工作面實施混合式通風(fēng)形式,如果工作面在臨時停風(fēng)的情況下,應(yīng)當根據(jù)制定的排放瓦斯制度來排放瓦斯。排放瓦斯時,必須將壓入式風(fēng)筒延接至掘進工作面正頭,距正頭不得大于5 m。排放瓦斯后,經(jīng)瓦檢員按規(guī)定檢查工作面瓦斯?jié)舛龋敼ぷ髅嫱咚節(jié)舛鹊陀?%時,由電工恢復(fù)抽出式除塵風(fēng)機的供電。正常掘進過程中,工作面根據(jù)規(guī)定斷開壓入式風(fēng)機筒,并確保風(fēng)筒底端距離工作面大于27 m。
3 實效性與應(yīng)用前景
掘進工作面在應(yīng)用ZZJC 型除塵風(fēng)機時,不僅粉塵的降塵效率只有54.2%,呼吸性粉塵的降塵效率也不過51.1%左右。在該除塵風(fēng)機應(yīng)用后,該掘進工作面的降塵效率顯著提高到81.0%,而且呼吸性粉塵的降塵效率也明顯提高到76.2%左右。
當前,在多個煤炭企業(yè)掘進工作面中,KCS-408ZZ型除塵風(fēng)機開始應(yīng)用,并且受到大部分煤炭企業(yè)的推廣。為了有效控制掘進工作面的粉塵,改善煤礦工人的作業(yè)環(huán)境,提高機掘工作過程中的掘進速度,預(yù)防和減少工作人員塵肺病的發(fā)生,應(yīng)當積極采用KCS-408ZZ 型除塵風(fēng)機。該除塵風(fēng)機的應(yīng)用不僅會給煤炭企業(yè)帶來較高的經(jīng)濟效益,也給整個行業(yè)帶來很大的效益。
4 結(jié)束語
為了保證除塵效率,可以適當提高除塵風(fēng)機的吸風(fēng)量。但瓦斯檢查人員應(yīng)注意檢查機筒重疊部分的瓦斯和風(fēng)量狀況,避免瓦斯聚集和微風(fēng)區(qū)的形成。
應(yīng)當實施綜合防塵手段,改進割煤工藝和內(nèi)外噴霧裝置,采用煤層注水技術(shù)。施工人員應(yīng)當攜帶防護用具,單一的防塵手段無法控制綜采工作面的風(fēng)塵濃度。
參考文獻
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〔編輯:王霞〕