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        煤礦新型噴霧的研究與應(yīng)用

        2018-04-15 14:00:06
        商品與質(zhì)量 2018年40期
        關(guān)鍵詞:球型降塵裝機(jī)

        山東省泰山能源翟鎮(zhèn)煤礦通風(fēng)防塵部 山東新泰 271200

        1 臨時(shí)支護(hù)前探梁噴霧

        目前,井下掘進(jìn)迎頭大多使用的噴霧是三道凈化水幕,外加人工灑水降塵,都是放炮前后進(jìn)行防塵,整個(gè)降塵過(guò)程時(shí)間短暫,捕塵效果、降塵作用不明顯,防塵降溫效果的持續(xù)性較差。放炮前及起爆過(guò)程中空氣不能霧化,降塵效果差,尤其是在遇有串聯(lián)風(fēng)的巷道內(nèi)或有時(shí)遇采區(qū)主要進(jìn)風(fēng)巷整修需噴漿維護(hù)時(shí),迎頭所供風(fēng)流中的礦塵及有害氣體的濃度會(huì)大大的升高,極大的影響井下環(huán)境及工人的身體健康。為了解決現(xiàn)有的噴霧的弊端,增強(qiáng)掘進(jìn)工作面持續(xù)降塵、降溫效果,預(yù)防放炮時(shí)迎頭發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸,本實(shí)用新型提供一種超前捕塵霧化器,該噴霧裝置固定在臨時(shí)支護(hù)前探梁上,起到降塵的作用。臨時(shí)支護(hù)前探梁噴霧,將噴霧裝置固定在臨時(shí)支護(hù)前探梁上,π型鋼前探梁中空,頭部焊接一10#水管快插插頭,接上水管,炮前炮后打開(kāi),迎頭最前部灑水降塵。在煤塵產(chǎn)生的最根源最直接的地方灑水降塵,效果自然立竿見(jiàn)影。應(yīng)用于實(shí)踐,炮掘迎頭施工過(guò)程中,放炮后,使用前探梁之前,打開(kāi)水截門(mén)先灑水降塵,在挪動(dòng)前探梁使用臨時(shí)支護(hù)。極大的降低了迎頭粉塵,有效的維護(hù)了職工的身體健康[1]。

        圖1 前探梁噴霧實(shí)物圖

        2 耙裝機(jī)機(jī)前噴霧

        炮掘迎頭耙裝機(jī)耙裝過(guò)程中易揚(yáng)塵,危害崗位工身體健康,在耙裝機(jī)前增加了一道耙裝機(jī)機(jī)前噴霧,耙裝過(guò)程中打開(kāi),有效地降低了耙裝過(guò)程中的粉塵。這道噴霧可以使用傳統(tǒng)的長(zhǎng)桿噴霧,也可以使用下面介紹的圓形、方形、三角形、球形噴霧。目前實(shí)踐過(guò)程多用球形噴霧,實(shí)用有效,且安裝挪動(dòng)極為方便。這一道噴霧僅次于前探梁噴霧也是在掘進(jìn)迎頭最前沿的位置,有效的抑制了耙裝煤塵的產(chǎn)生[2]。

        3 耙裝機(jī)滾筒降溫噴霧

        炮掘迎頭施工中,耙裝機(jī)裝矸過(guò)程中,尤其是全巖巷道,由于滾筒負(fù)荷大,長(zhǎng)時(shí)間耙裝作業(yè),產(chǎn)生大量熱量,經(jīng)常有損壞耙裝機(jī)滾筒的現(xiàn)象發(fā)生。實(shí)踐中,我們仿效輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧的制作方法,在耙裝機(jī)主副滾筒上方安裝一噴霧桿,僅安設(shè)兩個(gè)噴頭。噴霧桿就固定在耙裝機(jī)閘托固定螺栓上。在開(kāi)動(dòng)耙裝機(jī)是,水截門(mén)不需要開(kāi)太大,灑水降溫效果極為明顯,大大地降低了耙裝機(jī)滾筒損壞的概率,提高了生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益。

        4 改造加工了三角形、方形、圓形、球形噴霧取代長(zhǎng)桿噴霧

        不做詳細(xì)介紹以上噴霧的樣式,如下圖:

        圖2 三角噴霧

        圖3 方形噴霧

        圖4 圓形噴霧

        圖5 球形噴霧

        以球形噴霧舉例說(shuō)明以上樣式新型噴霧的優(yōu)點(diǎn)。

        現(xiàn)巷道掘進(jìn)時(shí)均采用桿式噴霧,使用時(shí)將噴霧桿固定在巷道頂板,但是此種噴霧隨巷道掘進(jìn),噴霧距離迎頭較遠(yuǎn),需要將噴霧桿不斷前移,這樣不僅浪費(fèi)人力,而且在使用時(shí)常常造成噴頭丟失浪費(fèi)。且桿型噴霧的固定方式較為麻煩,需用扎帶或者綁絲捆扎4-5道才能固定牢靠,且登高作業(yè)需挪動(dòng)梯子,有一段噴霧桿常常在輸送機(jī)皮帶上方,安裝極為不便,存在作業(yè)隱患。且桿式噴霧只能朝單一方向?yàn)⑺瑸⑺Ч⒉焕硐?。為解決此問(wèn)題發(fā)明球型噴霧[3]。

        1、球型噴霧便于安裝使用,僅固定在一根頂板錨桿上,距離迎頭可以隨時(shí)控制,一個(gè)人操作即可固定牢靠,且拆裝方便,便于頻繁地挪動(dòng),節(jié)約人力使用方便。

        2、球型噴霧霧化效果好,使用時(shí)覆蓋全斷面,降塵效果好。

        3、使用球型凈化水幕,不需要安裝專門(mén)的噴頭,每個(gè)噴霧節(jié)約8個(gè)噴頭,節(jié)約材料費(fèi)用。

        5 旋轉(zhuǎn)噴霧

        圖6

        旋轉(zhuǎn)噴霧將一三通固定在旋轉(zhuǎn)軸上,中間接水管,兩邊各接一短桿,桿末端安裝噴頭。可以固定在底座上(如上圖),也可以吊在頂板錨桿上。開(kāi)動(dòng)水截門(mén)時(shí),在水壓作用下,三通帶動(dòng)兩噴霧桿旋轉(zhuǎn),同時(shí)噴頭灑水降塵。這種噴霧因?yàn)橛兄虚g旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生離心力,灑水效果極佳,噴霧霧化效果明顯。上述噴霧為靜態(tài)噴霧的話,旋轉(zhuǎn)噴霧可以成為一種動(dòng)態(tài)噴霧。掘進(jìn)迎頭中全斷面安裝3-4個(gè)旋轉(zhuǎn)噴霧,降塵效果極為顯著。

        6 泡沫除塵裝置

        實(shí)踐中我們?cè)跈C(jī)掘巷道中又引進(jìn)了泡沫除塵裝置,如下圖:

        圖7 裝置組成示意圖

        這種除塵裝置是直接購(gòu)買(mǎi)的廠家的,裝置是利用井下的除塵水管和壓風(fēng)管路,在水中加入一定的添加劑,引入風(fēng)壓,通過(guò)專用設(shè)備,完成吸料、混料、發(fā)泡等一系列工藝流程,產(chǎn)生泡沫,通過(guò)分配器、噴頭支架組件噴灑至塵源上。泡沫通過(guò)良好的覆蓋、濕潤(rùn)、黏附等方式作用于粉塵,有效地降低采掘面上的粉塵濃度,極大地改善了采掘工作面的工作環(huán)境,提高井下作業(yè)人員的工作效率,有效降低采掘一線職工塵肺病的發(fā)病率。

        這種除塵裝置相當(dāng)于“升級(jí)版”的噴霧裝置,屬于比較前沿的。不單純的灑水了,通過(guò)泡沫吸塵除塵,缺點(diǎn)是費(fèi)用較昂貴,目前正在機(jī)掘巷道中試用。

        7 結(jié)語(yǔ)

        經(jīng)過(guò)對(duì)掘進(jìn)迎頭噴霧一系列的改進(jìn),極大的降低了粉塵,既保障了迎頭職工的身體健康,預(yù)防了粉塵職業(yè)病危害,又極大的提高了迎頭質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的質(zhì)量,改善了工作環(huán)境。

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