大断面全岩综掘工作面综合防尘技术研究

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[摘要]在综掘工作传统防尘措施的基础上，使用干式除尘风机，使大断面全岩综掘工作面的粉尘浓度大幅度下降，取得了良好的降尘效果，改善了掘进工作面的空气环境。

[关键词]全岩 干式除尘风机 降尘

[中图分类号] TU834.6+3[文献码]B[文章编号] 1000-405X（2013）-10-253-1

1概述

煤矿井巷掘进工作面是粉尘产成量大而集中的工作场所。在无防尘措施的条件下，综掘机割煤时掘进工作面空气中的粉尘浓度可达1000～2000mg/m3，采取综合防尘措施以后，掘进工作面的粉尘浓度有了大幅度的降低，但仍然超过规程规定，严重影响了职工的身体健康。

阜阳矿业公司采用大断面快速掘进锚喷工艺，作业时产生的岩尘含游离二氧化硅可达25.74%，粉尘分散度为：10 um占1%。为此，必须采取有力措施，有效控制粉尘的产生、扩散和飞扬，降低巷道风流中的粉尘浓度，保证井下作业环境，保障职工的身体健康，促进矿井安全生产。

2综掘工作面传统防尘措施

2.1喷雾降尘措施

高压喷雾系统由高压水泵、水箱、高压管路、喷雾架及高压喷嘴等组成。喷嘴布置在喷雾架上，喷雾架安装在综掘机的截割悬壁上，由高压喷嘴喷出的密集将截割头包围起来，阻止粉尘扩散并强制将其捕获。

2.2打眼防尘措施

主要采用湿式打眼。

2.3放炮防尘措施

规方法是使用水炮泥，放炮前、后冲洗岩帮及放炮喷雾。喷雾已由低压喷雾发展到高压喷雾和风水喷雾，由手动喷雾发展到冲击波自动喷雾和声控自动喷雾、红外线喷雾。

2.4装岩洒水喷雾防尘措施

装岩前向岩堆洒水湿润，使用装岩机装岩时实施自动喷雾。

2.5通风排尘和水幕净化风流措施

保证巷道风流的清洁，在巷道内安设风流净化喷雾。

2.6锚喷支护防尘措施

将混凝土预湿成潮料，采用双环式喷枪和低风压近距离喷射技术。

2.7个体防尘措施

采取防尘措施后，作业场所的粉尘浓度仍未达到规程规定的卫生标准时，工作人员佩戴个体防尘用具。

3干式除尘风机的应用

3.1干式除尘风机的特点及结构

干式除尘风机不用水或其他液体作剂，仅用重力、惯性力及离心力等沉降作用去除气体中粉尘粒子。

除尘风机主要由除尘器、链式刮板输送机、料仓、除尘用的风机站组成。

3.2工作原理

通过管道或风筒系统将含尘风流吸入并输送到干式除尘器那里，在过滤器内含尘风流首先流经粗颗粒分离器，在这里将粗粒粉尘从含尘风流中分离出来。随后经过初步净化的含尘风流通过风道均匀地分配到紧凑型滤芯上，风流由外到内流动，从而将粉尘挡在紧凑型滤芯的外壁上。净化了的风流（清洁空气）通过清洁风流的风道离开过滤器。卸尘由一台双连式刮板输送机运送存储到透明的集尘袋内。 为了吸入理想的含尘风量以及克服除尘器的压力损失，故在过滤器边上连接一个风机站。风机站是由安装有消音器的轴流式高效风机组成。紧凑型滤芯不能直接置于有水以及喷射混凝土的区域，也就是说不能吸入游离的水，因为水会使滤袋粘结，从而使其功能失效。因此在有可能施加水的情况下，应事先用一种带微细孔表面涂层的滤布盖住过滤器。

3.3除尘效果

在大断面全岩综掘工作面对干式除尘风机使用效果进行了跟踪检测，以下为不同时期采用CCGZ-1000型直读式测尘仪对迎头全尘及呼吸性粉尘检测的数据：

通过以上数据分析，大断面全岩工作面未进行作业时全尘浓度平均为31.26 mg/m3，呼吸性粉尘浓度平均为4.2 mg/m3；在采用传统综合防尘技术后，虽然有一定降尘效果，但粉尘浓度依然较大，全尘浓度平均为99.68 mg/m3，呼吸性粉尘浓度平均为5.2 mg/m3；使用干式除尘风机后，全尘浓度平均为17.82 mg/m3，呼吸性粉尘浓度平均为3.36mg/m3。

干式除尘风机的使用，使得工作面粉尘浓度有了大幅度的下降，但对呼吸性粉尘的除尘效果不明显。

4结论

通过采取综合防尘措施、使用干式除尘风机，极大地降低了大断面全岩掘进工作面的粉尘浓度，粉尘浓度由原来的99.68 mg/m3下降到17.82 mg/m3，呼吸性粉尘浓度由原来的5.2 mg/m3下降到3.36mg/m3，综合降尘率达到了82.1%，使掘进工作面的空气环境得到极大的改善，为员工的职业健康提供了保障。

参考文献

[1]张国枢.通风安全学[M].中国矿业大学出版社，1999.

[2]丁金华，张秋志，王志心. 裴沟矿井下综合防降尘系统优化研究及应用[J].煤炭工程，2012.

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[4]黄成玉，张全柱，邓永红.煤矿综合防尘技术研究[J].资源节约与环保，2011.