岩巷综掘施工综合防尘技术探讨

岩巷综掘施工综合防尘技术探讨

李锋

淮河能源控股集团煤业公司潘二煤矿潘四东井，安徽淮南 232087

摘要：随着煤矿机械化施工的升级，岩巷综掘作业线快速递增，综掘综合防尘工作也变得更为迫切。以往所采用的常规水幕帘、喷雾等粉尘治理措施均达不到粉尘治理的要求，岩巷综掘工作面粉尘超标严重，严重威胁到广大职工的身心健康。因此，本文针对岩巷综掘机施工综合防尘技术的研究和应用进行探讨，并得出结论。

关键词：岩巷;粉尘危害;防尘技术

煤矿井下粉尘危害是煤矿五大自然灾害之一，一直是煤炭行业防治工作的重点。粉尘给煤矿工作人员和安全生产造成极大危害，特别是岩巷综掘工作面是煤矿粉尘职业危害最严重的地点之一。尘肺病严重危害着井下作业人员的身体健康。随着采掘机械化程度的不断提高，掘进机已广泛应用，岩巷掘进生产高浓度游离二氧化硅粉尘引起的矽肺，加速机械磨损，影响传动效率，为矿井生产和工人的身心健康安全受到严重威胁。因此，综采工作面防尘已成为各方关注的重大课题。这项研究是适合高效除尘系统综放全断面岩石巷道的生产条件下，有效地降低粉尘浓度，保障煤矿安全、高效的工人的身心健康具有十分重要的现实意义的生产和保护。

1粉尘危害

在矿山实际的生产过程中，所产生的粉尘对于环境具有特别性的污染作用，其中对于生活场所的能见度水平也会减低，容易导致意外事故的发生。职工若是长期在这种环境中工作可能导致各种不同的健康疾病，对于各种设备也有不同程度的影响。

2岩巷综掘综合防尘技术措施浅析

综合防尘坚持“源头治理、过程控制、个体防护、谁产尘谁治理”的工作原则。岩巷综掘防尘技术措施可分为：通风除尘、湿式作业、喷雾净化、个体防护及一些特殊的除、降尘措施。

2.1使用除尘风机
       含尘空气经风机动力吸入除尘器，通过内部设置的振弦过滤板时，在来流方向上设置的水喷雾器向振弦过滤板上喷雾，附有水幕的纤维能使粉尘湿润增重、凝结或滞留，同时由于通过的含尘气体使纤维在气流冲击下产生振动，强化了水雾雾粒与含尘气体中粉尘的冲突，提高了对微细粉尘的捕获率，振动也提高了振弦过滤板自身纤维的自净能力。由于水喷雾器不断向振弦过滤板喷雾，经过振弦过滤板的含尘气体变成含有水雾与湿润粉尘粒子和粉尘团的混合物，部分尘粒或尘团被捕获，因水幕的加厚或其自重而随水流下降，同时自洁清洗振弦过滤板上的积尘；其余粉尘及微粒经水幕碰撞变成湿润的粉尘、尘团进入脱水装置分离，污水从排污口，沿水管排到巷道外口，净化后的空气从排风口排出。

2.2综掘机内、外喷雾除尘
       综掘机喷雾分内、外两种。外喷雾多用于捕集空气中悬浮的粉尘，内喷雾则用于抑制切割岩处粉尘的产生。实际生产过程中，大部分综掘机内喷雾因水质问题会出现堵塞无法使用时，需在工作面供水管路上安设不小于400目的水质过滤网，以增加内喷雾的使用寿命；在外喷雾水压不足4MPa时，需在供水管路上增装加压泵，使供水管路的水压达到4-8MPa，确保喷雾的雾化除尘效果；较好的内外喷雾降尘率可达85%～95%。

2.3 洒水灭尘 
　　责任范围内，迎头往外200m范围内、皮带机头100m内范围内每班洒水、冲洗巷道不得少于一次，其他巷道每天洒水、冲洗巷道不得少于一次，且要有洒水记录，记录内容包括洒水范围、时间、次数、责任人等。 
　　防尘供水水压必须符合规定要求，并在管路上安设压力表，采掘工作面水压不小于4MPa。工作面防尘用水系统，必须安装过滤装置（过滤网不低于400目）。过滤装置要每周检查、维护一次。 
　　喷射混凝土时应当采用潮喷或者湿喷工艺，距离锚喷作业点下风向50m内，应当设置2道以上覆盖巷道全断面的喷雾装置，喷浆时开启喷雾装置。 

2.4防尘网装置与高压微孔喷雾联合除尘技术

从目前我国采矿类材料的防尘技术中，防尘网装置与高压微孔喷雾联合除尘技术使用最多。防尘网中的巷道断面设计主要由钢管框架、防尘纱网和高压微孔喷雾这三部分组成。选择合适的巷道断面后，在距离工作面不远处安设三道防尘网，每道防尘帘上风侧都会安装高压微孔喷雾。对于其施工过程要采用微孔的喷雾，并对于雾状的小水珠进行原始的浮尘清理，改善基本的巷道环境，减低巷道内的粉尘浓度。

2.5皮带机自动净化喷雾及转载点防尘罩联合除尘技术

运输皮带机等设备运行时会产生二次漂浮的颗粒物。为消除粉尘，应该在每台设备上都安装一个或几个自动喷雾除尘装置，使得不同的系统触控传感检测器都接受相同的信号对附近的粉尘进行喷雾，清洁环境。其中对于各设备的转载点，要安装密封防尘罩，并且在罩内安装小型喷嘴，清洁消除飞扬的浮尘，降低进入巷道的含尘量。

2.6控制制迎头供风量与除尘风机的联合除尘
       在距离迎头15-30m处的风筒上，安装风量调节装置（风筒三通）控制供风量，使迎头供风量与除尘风机的吸风量相匹配，以便迎头风量全部被吸入除尘风机内（除尘风机吸风量不小于300m3/min）。

        在皮带机机尾缓冲架上安装风机专用架，将除尘风机固定在专用架上，除尘风机可随缓冲架移动而移动；除尘风机吸尘喇叭口（薄钢板制作的风筒）固定在综掘机盖板上，吸尘口距综掘机截割头5米；除尘风机与吸尘喇叭口采用高强度抗负压骨架风筒连接。综掘机启动前需先开启除尘风机。
2.7 加强个人防护，实现粉尘在线监测

在现阶段矿岩巷掘进工作设备中积极安装粉尘在线监测系统，并在不同的检查系统中都要设立基本的最高值和最低值，使得工作面中粉尘浓度达到最高值时，机械设备停止综掘机作业，使空气中的产尘点及回风流中的粉尘浓度逐渐处于正常水平，并为后续的施工提供一个良好的工作环境。与此同时，在进行个体粉尘防护时还要宣传安全意识和环保意识，按规定要求施工人员佩戴防护用品，减少人体粉尘吸入。

3结束语
　　采用以上的综合防尘设施（设备）的应用，并通过粉尘传感器进行实时监测，岩巷综掘工作面防尘效果明显，总粉尘浓度符合《煤矿安全规程》的要求。 对于防尘工作需要采用综合防尘技术手段，用以改善我国矿山施工环境，促进施工效率提高，并提升工作安全指数。
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