[摘 要]礦井粉塵問題一直是目前礦井技術(shù)研究中的重要內(nèi)容,針對我國目前礦井粉塵防治工作中出現(xiàn)的問題,我國借鑒了國內(nèi)外對礦井粉塵防治工作的經(jīng)驗,從而尋找到合適的技術(shù)完成礦井粉塵防治工作。筆者在本文中著重闡述了礦井粉塵防治與技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。
[關(guān)鍵詞]井下作業(yè);粉塵氣體;防治技術(shù)
中圖分陳類號:TD714 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)05-0265-01
煤礦生產(chǎn)目前是我國工業(yè)發(fā)展的一個重要組成部分,但是,煤礦生產(chǎn)所帶來的粉塵也是一個嚴重的問題。在煤礦開采過程中,會有大量的小顆粒漂浮在空中,從而形成粉塵污染。粉塵的危害包括兩個方面,其中之一是具有嚴重的爆炸性,對于礦井周邊居民的生命安全構(gòu)成了一定的威脅。另一個危害是對礦井工人的身體健康有所傷害,每一年由于塵肺病過世的工人高達三千人。因此礦井粉塵的防治工作是目前需要研究的重要問題。
1.我國目前礦井粉塵防治技術(shù)存在的問題
現(xiàn)階段,我國采取了一定的方法來防治礦井粉塵。這些方法雖然都對礦井粉塵有一定的防治作用,但是依然有一些弊端。
1.1 對呼吸性粉塵的除塵作用不強
這些技術(shù)對于顆粒較大的粉塵降塵效果比較好,但是呼吸性粉塵由于顆粒較小,因此,除塵效果不強,這就導(dǎo)致礦井工人在井下作業(yè)時面臨著吸入大量粉塵的威脅,因此,嚴重危害了礦井工人的身體健康。
1.2 我國粉塵防治技術(shù)落后
由于我國工業(yè)技術(shù)仍然處于發(fā)展階段,因此,與發(fā)達國家相比仍然有一定的距離,在粉塵防治技術(shù)上與國外的礦井除塵技術(shù)相比比較落后。完成除塵的時間比較慢,除塵的效果也相對比較差。
1.3 企業(yè)對礦井除塵工作不夠重視
在目前,我國很多礦井作業(yè)企業(yè)都忽視了礦井內(nèi)的工作環(huán)境。雖然在礦井作業(yè)中有采取一定的粉塵防治技術(shù),但是,大部分企業(yè)僅僅在某些粉塵比較嚴重的地點進行除塵工作,而并沒有對井下的所有地區(qū)進行除塵。這就導(dǎo)致井下工人的工作環(huán)境比較惡劣,工人的身體健康問題沒有得到應(yīng)有的保障。
2.國內(nèi)外防塵技術(shù)
針對我國目前礦井粉塵防治技術(shù)中存在的問題,需要尋找到正確的解決辦法,因此,我國必須借鑒國內(nèi)外先進的防塵技術(shù),從而完善我國礦井粉塵的防治體系,提高井下作業(yè)環(huán)境的質(zhì)量,使礦井工人的人身安全得到保障。
2.1 化學(xué)除塵技術(shù)
化學(xué)除塵技術(shù)主要是采用化學(xué)降塵劑使礦井中的粉塵得到沉降。化學(xué)降塵劑是一種活性較高的試劑,具有親水性和親油性的兩個特征,由于化學(xué)降塵劑的分子特性可以減小水分子的表面張力。水的表面張力是固體和液體界面獲得自由能的基礎(chǔ),如果水面張力降低,粉塵和水的自由能也會下降,因此,如果粉塵表面的濕潤性得到了提高,除塵效果也就提升了。根據(jù)實驗結(jié)果,我們可以看出來,化學(xué)降塵劑對于礦井下的粉塵防治工作有著良好的效果,可以有效的提高井下作業(yè)環(huán)境的質(zhì)量。
2.2 沖擊水浴噴霧式除塵技術(shù)
沖擊水浴噴霧除塵技術(shù)是一種高效的除塵方法,它利用液體和空氣間的相互作用,使液體捕獲空氣中的粉塵顆粒,從而降塵、除塵。沖擊水浴噴霧式儀器下方是裝水的容器,通氣管連接著噴口和水槽,含有粉塵的空氣通過進氣管噴出至水面,利用沖擊力的作用直擊水面,然后瞬間改變空氣流向。在這個過程中,空氣中顆粒比較大的粉塵會進入水中,從而達到凈化效果。空氣沖入水面的同時還會在水的表層形成水花和泡沫,沒有進入水中的粉塵會和這些水花和泡沫相互碰撞從而達到二次凈化的效果。攜帶粉塵的氣體通過水花和泡沫到達上層空間,這時會受到霧化噴頭噴出的液體沖擊,達到第三次凈化的效果。在凈化過程的最后階段,被過濾出來的粉塵氣體會隨著水流匯集到水箱的上方,得到霧氣的強力沖洗,實現(xiàn)凈化。在整個凈化過程中,粉塵氣體實現(xiàn)了四次凈化的效果,被凈化的空氣會排放至大氣中。
2.3 磁化水除塵技術(shù)
在除塵過程中,磁化水除塵技術(shù)是一種應(yīng)用比較廣泛的粉塵防治技術(shù)。磁化水除塵技術(shù)主要是利用水的抗磁性,使水在磁場中獲得排斥力。改變水分子外界的磁場之后,可以實現(xiàn)水分子的磁化,從而使水分子獲得和外界磁場不同的磁矩。在這個過程中,水分子的凝聚力會降低,從而使水分子的吸附力和水面的張力減小。磁化水的硬度和導(dǎo)電率都會大幅的下降,水質(zhì)的滲透壓力會得到顯著的提高,造成這些改變的原因主要是由于水的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,使水的晶格結(jié)構(gòu)縮短,將水珠細小化,提高了水分子的霧化效果,加強了水分子和顆粒的撞擊幾率,尤其加強了呼吸性粉塵這一類細小粉塵的捕獲能力。磁化水除塵技術(shù)由于增強了水面和粉塵的吸附能力,因此,除塵效果十分明顯。
2.4 泡沫降塵技術(shù)
泡沫降塵技術(shù)所利用的介質(zhì)主要是沒有空隙的泡沫,從而使空氣中粉塵可以更加濕潤,實現(xiàn)降塵的效果。泡沫降塵技術(shù)主要是利用泡沫濕潤性的特征,將空氣、活性劑和水進行混合,然后將混合后的液體進行發(fā)泡,形成密集的泡沫,最后向礦井下的粉塵進行噴射。在使用泡沫降塵技術(shù)時,需要注重泡沫的組成成分,確保泡沫試劑的無毒性,同時要使形成泡沫劑的費用達到最低,從而減小除塵的成本。
3.總結(jié)
對于礦井工程來說,粉塵防治工作對于提高井下作業(yè)環(huán)境,減小粉塵危害來說,有著重要的作用。目前我國的礦井粉塵防治技術(shù)還存在著一定的弊端,因此,在以后的礦井開采過程中,我國會不斷的借鑒國內(nèi)外除塵技術(shù)的先進經(jīng)驗,改良我國礦井粉塵的防治技術(shù),從而為礦井工作者提供更好的工作環(huán)境,改善井下作業(yè)的條件,實現(xiàn)礦井作業(yè)長期穩(wěn)定的發(fā)展。
參考文獻
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作者簡介
徐彪,漢族,貴州工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)院礦業(yè)工程學(xué)院學(xué)生;指導(dǎo)老師:王洪波,講師。