摘 要:礦井安全生產(chǎn)和職業(yè)病危害的重視,礦井粉塵濃度的危害也越來越受到關(guān)注,因此對礦井粉塵的防治要求也越來越高。按照煤礦安全規(guī)程的要求,在礦井大巷、放煤口、轉(zhuǎn)載點(diǎn)、卸煤點(diǎn)等地方必須安置灑水降塵裝置或除塵風(fēng)機(jī)。而煤礦井下綜合防塵自動噴霧的應(yīng)用可以有效降低空氣中粉塵含量,改善作業(yè)場所工作環(huán)境,從而減少粉塵對井下作業(yè)人員的傷害。
關(guān)鍵詞:煤塵;煤塵產(chǎn)生;生產(chǎn)技術(shù);通風(fēng)技術(shù);光控自動灑水降塵裝置
1 引言
煤塵是指在礦山生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各種煤、巖微粒的總稱。在礦山生產(chǎn)過程中,如鉆眼作業(yè)、炸藥爆破、掘進(jìn)機(jī)及采煤機(jī)作業(yè)、頂板管理、礦物的裝載及運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生大量的礦塵。在同一礦井里,產(chǎn)塵的多少也因地因時(shí)發(fā)生著變化。一般來說,在現(xiàn)有防塵技術(shù)措施的條件下,各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的浮游礦塵比例大致為:采煤工作面產(chǎn)塵量占45%~80%;掘進(jìn)工作面產(chǎn)塵量占20%38%,錨噴作業(yè)點(diǎn)產(chǎn)塵量占10%~15%;運(yùn)輸通風(fēng)巷道產(chǎn)塵量占5%~10%,其他作業(yè)點(diǎn)占2%~5%。各作業(yè)點(diǎn)隨機(jī)械化程度的提高,礦井的生成量也將增大,因此防塵工作也就更加重要
煤塵始終是危害礦井安全生產(chǎn)的因素之一,它的危害很大:
⑴對人體健康的危害:如果人的肺部長期吸入大量的礦塵(煤塵),就可能得矽(煤)肺病,矽(煤)肺病是目前危害較大的一種礦工職業(yè)病。
⑵煤塵爆炸的危害:井下煤塵在一定的條件下,能發(fā)生爆炸事故,傷亡人員,破壞設(shè)備和毀壞整個(gè)礦井,造成嚴(yán)重的災(zāi)害。
⑶煤塵對設(shè)備、儀器儀表的危害:他能加速機(jī)誡磨損,減少機(jī)誡、儀表的使用壽命和降低其檢測精度。
⑷煤塵污染環(huán)境,使工作場所的能見度降低,工傷事故增加,工程質(zhì)量下降。
1 影響煤塵產(chǎn)生量的因素主要包括以下兩個(gè)方面:
1.1 自然因素
(1)地質(zhì)構(gòu)造
地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重的地區(qū),斷層、褶曲比較發(fā)育,煤巖較為破碎,礦塵的產(chǎn)生量大。
(2)煤層賦存條件
同樣技術(shù)條件下,開采厚煤層比開采薄煤層的產(chǎn)塵量大;開采急傾斜煤層比開采緩傾斜煤層的產(chǎn)塵量多。
(3)煤巖的物理性質(zhì)
節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)疏松、水分低、脆性大的煤巖,開采時(shí)產(chǎn)塵量較大;反之則小。
1.2 生產(chǎn)技術(shù)因素
(1)采煤方法
不同的采煤方法,產(chǎn)生量也不一樣。如:急傾斜煤層采用倒臺階采煤法比水平分層采煤法產(chǎn)塵量要大的多;全部冒落法管理頂板比充填法管理頂板產(chǎn)塵量要大。
(2)機(jī)械化程度
機(jī)械化程度越高,煤巖破碎程度越嚴(yán)重,產(chǎn)塵量就越大
(3)開采強(qiáng)度
隨著開采強(qiáng)度的加大,采掘推進(jìn)速度加快,產(chǎn)量增加,產(chǎn)塵量將顯著加大;同時(shí),由于礦井的風(fēng)量加大,風(fēng)速加快,揚(yáng)起積塵且飄浮時(shí)間長,傳播遠(yuǎn),礦內(nèi)空氣中的礦塵濃度將增大。
(4)開采深度
隨著開采深度的增加,地溫增高,煤(巖)體內(nèi)原始水分降低,煤(巖)干燥,開采時(shí)產(chǎn)塵量就大。
1.3通風(fēng)技術(shù)的影響
采用壓入式通風(fēng)排塵新風(fēng)流進(jìn)入工作面,含塵空氣沿巷道排出,它能有效地沖淡瓦斯防止聚集,裝備和管理都較簡單。缺點(diǎn)是含塵風(fēng)流沿巷道排出,作業(yè)班工人處于粉塵和炮煙環(huán)境下工作。
抽出式通風(fēng)方式優(yōu)點(diǎn)是保證掘進(jìn)巷道處于不受粉塵污染的新鮮風(fēng)流中,工作面除塵效果好,作業(yè)環(huán)境得到改善,提高了工作效率。缺點(diǎn)一是風(fēng)機(jī)安裝在回風(fēng)流中,不能用于瓦斯?jié)舛容^大的巷道。二是帶有粉塵的風(fēng)流進(jìn)入伸縮風(fēng)筒后,部分粉塵沉積在風(fēng)筒內(nèi)壁,清掃比較困難。三是濕式除塵風(fēng)機(jī)的濾網(wǎng)需定期沖洗、清掃,這就需要停止風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),不利于工作面瓦斯管理。四是帶有剛性圈的伸縮風(fēng)筒造價(jià)比較高。
3 采用礦用光控自動灑水降塵裝置
礦用光控自動灑水降塵裝置根據(jù)需要進(jìn)行噴霧、停噴、和延時(shí)時(shí)間的設(shè)定,當(dāng)來人來車時(shí)停止噴霧,人車過時(shí)光控傳感器接到信號出發(fā)主驅(qū)動主板,關(guān)閉電動球閥停止噴霧,等停止噴霧延時(shí)過后重新自動噴霧,防止噴淋過往人和車輛。
適用于具有瓦斯煤塵爆炸性危險(xiǎn)氣體的場合,降低巷道煤塵灰塵瓦斯等濃度。主要用于煤礦井下運(yùn)輸大巷、采煤順槽、皮帶機(jī)頭防塵及防滅火、主皮帶運(yùn)輸巷、運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)、綜掘皮帶巷、綜掘機(jī)外噴霧、采煤機(jī)綜掘機(jī)水電聯(lián)動等多種場合的自動噴霧控制。礦用光控自動灑水降塵裝置噴霧設(shè)定噴霧時(shí)間簡單、快捷,主要用于主巷道、運(yùn)輸皮帶巷道、回風(fēng)巷道及井底、車場等場所??捎行Ы档?、井下煤塵改善作業(yè)環(huán)境。
4 礦用光控自動灑水降塵裝置
由于噴霧與運(yùn)輸是同步的,因而避免了噴霧灑水裝置的提前打開或滯后關(guān)閉,與人工開啟噴霧灑水裝置相比,節(jié)約了用水量,降了井下濕度,且可操作性強(qiáng)。實(shí)現(xiàn)了噴霧灑水的自動化,節(jié)省了人力。有效地控制了塵源,減輕了粉塵飛揚(yáng),消塵效果較好。由于這種噴霧灑水裝置只要運(yùn)輸機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)出貨,它就開始噴霧,也就有說,只要有粉塵產(chǎn)生就會有水霧將其覆蓋,真正地控制了塵源。皮帶噴霧裝置采用裝在皮帶下側(cè)的方法,能夠有效的刷洗皮帶下側(cè)的粉塵。
參考文獻(xiàn):
[1]王英敏.礦井通風(fēng)與防塵[M].冶金工業(yè)出版社.
[2]劉大洪.邵國安.劉清江[A].煤炭技術(shù).
作者簡介:
劉亞峰(1985-),男,就職于新疆呼圖壁縣石梯子西溝煤礦;研究方向:煤礦粉塵防治技術(shù).