魯尚軍 鐵法煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司曉南礦

引言

隨著煤礦掘進(jìn)工作面機械化水平和生產(chǎn)強度的不斷提高,粉塵的污染問題日益突出。其中呼吸性粉塵對人體健康的危害最大,是工人患矽肺病根源。另外,大量的粉塵積累,超過一定的濃度將引起爆炸,造成礦井的重大破壞和人員的傷亡。曉南礦現(xiàn)掘進(jìn)施工主要以半煤巖巷道為主，為了有效的解決粉塵問題，我礦采用了混合式通風(fēng)方法，為長壓短抽式通風(fēng)——新鮮風(fēng)流經(jīng)壓入式風(fēng)筒送入工作面，工作面的粉塵隨回風(fēng)風(fēng)流被抽入吸入式風(fēng)筒，經(jīng)除塵風(fēng)機處理后排出。長壓短抽式通風(fēng)的排塵除塵效果，與掘進(jìn)作業(yè)條件、工作面條件、通風(fēng)設(shè)備、風(fēng)筒口位置和壓抽風(fēng)量的配比等參數(shù)有密切的關(guān)系。本文依據(jù)現(xiàn)場實際，對除塵風(fēng)機距工作面的距離和工作面地質(zhì)條件進(jìn)行分析，找出掘進(jìn)工作面粉塵控制的有效辦法。

一、概述

工作面條件：工作面為半煤巖掘進(jìn)，煤層厚度為1.4-2.0m，巷道高度我2.8m，煤層上0.4m為巷道頂板。落煤采用S150J型綜掘機；采用轉(zhuǎn)載運輸機（二運）配合SSJ-800型膠帶運順機進(jìn)行運輸；除塵風(fēng)機選用型號為KCS-550濕式過濾旋流除塵風(fēng)機。

二、除塵風(fēng)機安設(shè)位置

（一）工作面設(shè)備情況

局部通風(fēng)機選用2BKJNO6.3/2×30對旋式局部通風(fēng)機，工作面內(nèi)安設(shè)KCS-550濕式過濾旋流除塵風(fēng)機。抽出式風(fēng)筒要求距工作面≤2m，壓入式風(fēng)筒距工作面≤5m，并在距除塵風(fēng)機10-15m處安設(shè)正壓三通一個。當(dāng)啟動除塵風(fēng)機時，把壓入式風(fēng)筒三通打開（其他時間壓入式風(fēng)筒三通關(guān)閉），關(guān)閉工作面?zhèn)鹊恼龎猴L(fēng)筒（只能有少量風(fēng)通過）。

（二）降塵效果分析

1.除塵風(fēng)機安設(shè)的距工作面最小距離時，風(fēng)流受到的阻力較小，會有大量風(fēng)流流入工作面，產(chǎn)生高射流引起的粉塵飛揚，造成二次產(chǎn)塵，并造成由回風(fēng)流帶來大量的粉塵。

2.隨著工作面不斷的向前推進(jìn)，巷道的摩擦阻力隨之增加，流入工作面的風(fēng)流逐漸減少，由高射流引起的粉塵飛揚也明顯下降，此時的風(fēng)流流向工作面，把粉塵維持在工作面附近的區(qū)域內(nèi)由抽出式風(fēng)筒帶出，由于風(fēng)速的降低同時減小了二次產(chǎn)塵的能力。

根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定要保證壓入式風(fēng)筒與抽出式風(fēng)筒重疊區(qū)域的最低風(fēng)速大于0.25m/s；根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，當(dāng)壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量=抽出式吸風(fēng)口的風(fēng)量的1.2-1.3倍時，能保證長壓短抽的通風(fēng)方式達(dá)到最好的降塵效果。

三、現(xiàn)場監(jiān)測

對工作面粉塵進(jìn)行隨機監(jiān)測（人為進(jìn)行評定粉塵狀態(tài)）。

對處于不同位置時除塵風(fēng)機使用效果進(jìn)行記錄，結(jié)合現(xiàn)場情況把巷道劃分為4個區(qū)域如圖1，A區(qū)域：由工作面到抽出式風(fēng)筒口;B區(qū)域：由抽出式風(fēng)筒口到壓入式風(fēng)筒口；C區(qū)域：由壓入式風(fēng)筒口到除塵風(fēng)機出風(fēng)口;D區(qū)域：由除塵風(fēng)機出風(fēng)口至回風(fēng)出口。由于A、D區(qū)域，受影響較多因此統(tǒng)計結(jié)果差異較大，不再本文考慮之內(nèi)。B、C區(qū)域是人員工作重點區(qū)域，受影響因素相同，因此對以上兩個區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)計分析。

圖1 工作面現(xiàn)場區(qū)域分布圖

在曉南礦二水平比翼輔助回風(fēng)道掘進(jìn)施工期間，對現(xiàn)場日常使用除塵風(fēng)機情況進(jìn)行記錄統(tǒng)計，把粉塵狀態(tài)劃分為5個等級：工作面不進(jìn)行掘進(jìn)時，粉塵狀態(tài)定義為無粉塵；工作面掘進(jìn)施工時，粉塵狀態(tài)為粉塵較小、粉塵較大、粉塵很大；工作面掘進(jìn)施工但不開啟除塵風(fēng)機時，粉塵狀態(tài)為最大。

四、結(jié)論

由于綜掘工作面的粉塵量較大而且產(chǎn)生煤層的因素也較多，因此要想控制合理的控制好綜掘工作面的粉塵量要從多個方面入手，本文只是從除塵風(fēng)機的安設(shè)的位置出發(fā)進(jìn)行探討，延長除塵風(fēng)機到工作面的距離會爭強降塵的效果。煤礦的粉塵治理任重而道遠(yuǎn)需要大家一起努力。

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