劉續(xù)猛
摘要:邢東礦是冀中能源股份有限公司的主力礦井之一,是公司對外展示形象的窗口。邢東礦自建礦以來,礦井始終堅持“安全第一,預(yù)防為主,綜合治理”的安全方針,以打造“綠色礦山”為愿景,鎖定“清潔生產(chǎn)”工作目標(biāo),積極開展綠色開采、無塵化礦井建設(shè),為實現(xiàn)安全生產(chǎn)、保障職工身體健康做出了積極貢獻(xiàn)。近年來,邢東礦一直堅持“經(jīng)濟、實用、達(dá)標(biāo)”的工作原則,充分利用現(xiàn)有設(shè)備、材料,進(jìn)行自主創(chuàng)新、制作通風(fēng)防塵設(shè)施,具備了“自動化”功能,節(jié)約了企業(yè)資金,保證了使用效果。本文主要陳述邢東礦防塵噴霧裝置施工技術(shù)與應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:煤礦;防塵新常態(tài);噴霧;降塵
1 邢東礦綜合防塵歷程
2007年,邢東礦與湖南科技大學(xué)進(jìn)行技術(shù)合作,開展回風(fēng)主井排風(fēng)口慣性重力降塵降噪技術(shù)研究,通過對回風(fēng)主井?dāng)U散塔降塵降噪改造,排風(fēng)過程中,散發(fā)到工業(yè)廣場的粉塵明顯減少,經(jīng)測定對于>50um塵粒降塵率達(dá)到80%以上,與原來相比提高了50%,同時噪聲也由原來的76dB(A)降低到57 dB(A),達(dá)到了降塵降噪的目的。該項目獲得國家科技創(chuàng)新三等獎。
2012年5月,礦井依靠資金優(yōu)勢,在1221綜采工作面引進(jìn)了采煤機自動跟蹤除塵系統(tǒng)和支架觸控噴霧系統(tǒng),實現(xiàn)了機組割煤時隨機自動噴霧和移架觸控噴霧,通過采取綜合的防塵新技術(shù)和新方法,生產(chǎn)過程中,煤塵濃度由應(yīng)用前的292mg/m?,下降到60.5mg/m?,改善了職工的作業(yè)環(huán)境,實現(xiàn)了“體面勞動,健康生活”。
2014年,在與兄弟礦一起開展局部通風(fēng)示范線建設(shè)、掘進(jìn)工作面短壁注水的同時,根據(jù)公司知道,依據(jù)《煤礦安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化》及《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦井下粉塵綜合防治技術(shù)規(guī)范》中防治粉塵相關(guān)規(guī)定,編制了《邢東礦綜合防塵示范礦井建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及實施方案》,堅持“購置”與“制作”并重的原則,打造了-760軌道大巷、篩分系統(tǒng)、1224掘進(jìn)工作面、12212矸石充填工作面的防塵精品示范線,基本達(dá)到綜合防塵示范礦井標(biāo)準(zhǔn),職工勞動環(huán)境得到根本性改善。
2 目前防塵工作的“新常態(tài)”
2.1 國家總局及安監(jiān)部門的要求越來越高
近年來,隨著“以人為本”、“安全發(fā)展”理念的實施,職業(yè)衛(wèi)生管理在企業(yè)發(fā)展中占據(jù)著越來越重要的地位,對綜合防塵設(shè)施提出越來越高的要求。
2015年2月28日,國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局以局長第73號令的形式,下發(fā)了《煤礦作業(yè)場所職業(yè)病危害防治規(guī)定》,明確提出“井工煤礦的采煤工作面回風(fēng)巷、掘進(jìn)工作面回風(fēng)側(cè)應(yīng)當(dāng)分別安設(shè)至少2道自動控制風(fēng)流凈化水幕”的要求。
2.2 企業(yè)的經(jīng)濟形勢
隨著煤炭市場的持續(xù)低迷,企業(yè)經(jīng)濟效益一路下滑,“挺過去,活下來”成為當(dāng)今企業(yè)管理的主基調(diào),特別是進(jìn)入近年來企業(yè)經(jīng)濟形勢更為緊張。
在企業(yè)如此困難的經(jīng)濟形勢下,像以往那樣投入大量的資金用于設(shè)備更新改造的做法已經(jīng)不可能。為此,邢東礦按照公司解放思想、轉(zhuǎn)變觀念的總體要求,樹立“經(jīng)濟、實用、達(dá)標(biāo)”的防塵工作新思路,本著“能維修不用新、能自制不外購”的原則,立足邢東礦實際,積極引導(dǎo)職工開展“五小”創(chuàng)新活動,充分利用現(xiàn)有設(shè)備、裝置,進(jìn)行通風(fēng)防塵設(shè)施技術(shù)改造。
2018年12月,邢東礦自主研發(fā)、自行加工了撞桿式自動噴霧控制裝置、放炮自動噴霧裝等一系列通風(fēng)防塵設(shè)施,現(xiàn)已在全礦范圍內(nèi)推廣使用。
這些創(chuàng)新成果在符合標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定并對防塵設(shè)施實現(xiàn)自動化的前提下,節(jié)省了資金,又達(dá)到了防塵效果。
3 降塵噴霧裝置簡介
3.1 1100南部采區(qū)運料巷基本情況及塵源分析
1100南部采區(qū)運料巷是該采區(qū)的準(zhǔn)備巷道,采用炮掘施工工藝,巷道設(shè)計斷面15.75m2,設(shè)計長度1200 m,目前進(jìn)尺120 m。
工作面主要塵源為放炮、打鉆、巖壁煤壁片幫、裝載、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)。據(jù)有關(guān)資料顯示,炮掘工作面粉塵濃度高達(dá)1000mg/ m?以上,放炮產(chǎn)塵量占工作面產(chǎn)塵的70%~80%,打鉆產(chǎn)塵占工作面產(chǎn)塵的10%~15%,裝載運輸?shù)绕渌鼔m源占10%~15%。
3.2 噴霧裝置工作原理
3.2.1 撞桿式自動噴霧裝置。利用注液槍自行加工制作撞桿式自動噴霧裝置。安裝在出煤皮帶上,利用出煤出砟時,煤砟對擺桿的碰撞打開水幕開關(guān)。實現(xiàn)了出煤聯(lián)動。示意圖如下:
3.2.2 放炮自動噴霧裝置。按照《邢東礦綜合防塵示范礦井建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定:“炮掘工作面放炮時,必須在距工作面10—15米地點安裝放炮自動噴霧裝置,實行放炮噴霧。霧幕應(yīng)覆蓋全斷面并在放炮后連續(xù)噴霧5min以上?!?/p>
邢東礦自主研制加工了放炮自動噴霧裝置。以綜采液壓支架上的片閥為主控制裝置,將片閥與凈化水幕(距離工作面10—15m)、供水管路相連,在片閥手柄處焊接一擋板(規(guī)格:400×300mm),當(dāng)放炮飛出的砟塊打到擋板時,水幕供水開關(guān)自動打開(示意圖如下),噴霧裝置開始動作噴霧,達(dá)到了與爆破作業(yè)同步自動噴霧的效果。
4 降塵噴霧裝置應(yīng)用前后效果比對
4.1 防塵效果比對
自主研制加工的自動防塵裝置,能在皮帶運輸、放炮時實行自動除塵,有效抑制了粉塵的產(chǎn)生,降塵效果對比結(jié)果如下表。
4.1.1 撞桿式自動噴霧效果比較
4.1.2 放炮自動噴霧效果比較
4.2 投資比對
1100南部采區(qū)運料巷防塵設(shè)施改進(jìn)前后的投資對比如下。
5 結(jié)語
自行加工的自動降塵裝置與購置的自動噴霧裝置相比,具有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便、使用壽命較長等特點,更適合煤礦井下使用,但也存在著不足,需要在使用過程中應(yīng)引起注意,也是我們今后的改進(jìn)方向。
5.1 撞桿式自動噴霧
若皮帶上煤量較少,有可能不能使撞桿式自動噴霧裝置開啟;若皮帶停運,自動噴霧裝置的撞桿處存有煤矸時,噴霧開關(guān)將不能自動復(fù)位,將處于常開狀態(tài)。
5.2 放炮自動噴霧
一是放炮自動噴霧裝置放炮開啟后不能自動關(guān)閉,需由人工關(guān)閉;二是目前該裝置采用頂板固定,隨著工作面前移不太方便。
參考文獻(xiàn):
[1] 石盼.綜掘工作面智能化綜合防塵系統(tǒng)的應(yīng)用[J].江西煤炭科技,2019(02).
(作者單位:冀中能源股份有限公司邢東礦)