采煤工作面通风防治煤尘技术研究

采煤工作面通风防治煤尘技术研究

1引言

采煤工作的持续开展,总是会伴随着粉尘的产生,尤其是随着巷道距离的加长、转载点的增加,工作面空气中的粉尘量也越来越大。与此同时,各种机械设备的运用也使得巷道中的粉尘量居高不下。粉尘量的不断增加,已经严重超出了相关规定中的标准含量,对现场工人身体健康会产生严重的危害,同时也存在着引发安全事故的隐患,所以,为了有效地降低粉尘量,保证生产现场的人员安全和环境安全,必须要采取科学的措施,对煤尘进行有效的防治。

2煤矿粉尘及其危害

2.1粉尘的概念

粉尘,在生产过程中产生的能较长时间悬浮于空气中的固体颗粒。

2.2煤矿粉尘的产生

在生产过程中产生和形成的、能较长时间在空气中悬浮的固体微粒被称为生产性粉尘。悬浮于空气中的粉尘称为浮尘,已沉落的粉尘称为积尘,我们检测和防治的重点就是浮尘。煤炭生产过程中伴随煤和岩石破碎而产生的煤矿粉尘是生产性粉尘的一种。其中,呼吸性粉尘是损害劳动者健康的重要职业性有害因素,可能引起多种职业性肺部疾病。

煤矿在生产、贮存、运输及巷道掘进等各个环节中都会向空气中排放大量的粉尘。尤其在风速较大的作业场所,粉尘排放量猛增。

采煤工作面是煤矿产尘量最大的作业场所,为了预防矿井瓦斯、煤尘爆炸等恶性事故的发生,改善矿井劳动卫生条件,采煤工作面是矿尘防治的重点。为了搞好采煤工作面的粉尘防治,有效降低其粉尘浓度,必须针对采煤工作面的尘源采取相应的治理措施,以达到对粉尘进行综合治理的目的。

目前我们多采用综采放顶煤开采,其工作面的产尘环节主要有采煤机落煤、放煤、移架、装煤和运煤五大工序。况下,对炮掘工作面、机掘工作面和巷道锚喷巷道维修的锚喷现场、煤炭装卸点等也都产生高浓度粉尘,尤其是煤炭装卸处的瞬时粉尘浓度最多,有时甚至达到煤尘爆炸浓度界限。此外,地面煤的装运、煤堆、矸石山等也都产生高浓度粉尘,使矿区周边空气环境受到严重的污染,对居民健康和植物都造成十分不利的影响。

2.3煤矿粉尘的危害

会使职工患尘肺病、发生瓦斯煤尘爆炸、造成机械磨损;

3转载点采取的防治煤尘技术

在开采过程中,转载点的设置一般都处在开采工作面的回风巷处,因此对转载点的煤尘进行有效的控制,能对整体的煤尘防治工作产生重要的作用。在转载点使用的输送机、破碎机等机械的放置处。一般都需要设置密封罩或者是挡风帘来对其进行控制,这样便能够有效地防止粉尘向外扩展。为了达到更好的煤尘防治效果。需要对水管进口的压力进行有效控制。同时,为了避免机械运行的过程中产生的雾化作用而造成煤尘的扩散,需要对设备的开启和停运利用电磁换向阀进行控制。如果设备空车运行,就可以安装传感器来对煤尘的浓度进行控制,但是需要注意的是,在开采工作面中运用传感器控制粉尘浓度的方法需要使用人工控制方式,才能够取得良好的效果。

4对采煤机截割过程进行有效防治技术

煤矿开采工作在实际执行期间,使用采煤机为其中的主要因素。为了降低粉尘,需要对采煤机的实际运行状况进行防治。比如内蒙古乌海市海勃湾区骆驼山煤矿,在总体上的生产能力每年在6万吨。其中,主要的采煤层分布为9号、10号、16号。对于16号采煤层,其厚度主要维持在4.7米,其中的倾角维持在8°-10°乌海市海勃湾区骆驼山煤矿是一种低瓦斯矿井,其中的煤尘极具有爆炸性特点,在对矿井进行采掘期间,还在使用非正规采煤法,给人们带来极大危害,需要对各个情况进行控制与防治,维护工作的有效执行。

(一)对采煤机结构进行更好改进

采煤机截割在实际执行期间,其存在的煤尘量和截割结构参数之间存在较大关系,所以,在进行开采期间,为了对煤尘的产生量进行控制,要促进采煤机截齿结构的优化性,对采煤机的牵引速度进行维护。当前,使用的截齿方式更为广泛,其使用的切割方式和安装方式也不同。比如:基于性能比较良好的脆性硬煤,利用镐形截取,将降低煤尘量。所以,在实际安装工作中,要对现场的实际状况和煤层情况、开采环境进行分析,并实现综合性研究,降低煤尘量的产生。还需要对采煤机的截齿数量进行控制,如果其存在的截齿数量多,也会出现大量粉尘,所以,需要为其提出有效的控制方法[2]。

(二)为采煤机的喷雾方式进行改进

采煤机截割工作执行期间,其会产生大量的粉尘。一般情况下,采煤机位置会处于开采工作面,进而产生大面积的扩散。利用新的采煤机机械进行控制的时候,还可以使用内喷雾防尘措施。产生与利用喷雾水,是基于电机冷却水来实现的,其存在的喷雾较小,是无法达到有效煤尘防治。在这种情况下,为了增加喷雾量,需要促进喷雾方式的优化性,增加水压和加压泵,以保证获得良好的喷雾效果。在实际工作执行期间,要对开采工作面的实际情况进行分析,改变传统的外喷雾方式,对于喷雾引射方式来说,能够为其获得更多湿度,也能降低煤尘的产生量,在整体上,能够促进降尘效果的充分发挥[3]。

5其他措施

工作在实际执行过程中,为了降低煤层中煤尘浓度,基于以上措施的分析,可以为其提出有效措施,对煤尘进行有效防治。

首先,煤层注水。开采工作在实际执行期间,在回采工作前期,需要在煤层中进行多个钻孔工作,基于钻孔对其进行注水,保证水能够有效渗透到煤层内部,在该情况下,也能促进煤层颗粒与水实现较强的粘合力,从而降低煤尘的产生。在对煤层进行开发期间,使用煤层注水方法,能够促进防尘效果的有效实现,是当前最为广泛的应用方法[4]。

然后,将净化水幕设置在回风巷处,在期间产生的水雾将导致巷道断面潮湿,在这种巷道回流中,其存在的粉尘附着作用能良好实现,其不会产生大面积的扩散现象。在对水幕进行设置期间,需要将其与工作面的开采相近,当开采进行期间,随着它的不断前移,促进水幕作用的实现。

其次,对挡风帘进行设置。该工作在实际执行期间,能够降低风流的产生。也可以将风帘安装在工作面的上端口,保证风流在期间实现良好的引导作用,也对其产生的涡流现象进行防治。

最后,要对进风巷道内进行定期的洒水工作,保证对巷道内产生的集尘进行控制。

6结语

近年来,随着煤矿机械化水平的不断提高,煤矿建设规模不断扩大,煤矿产量也增大,煤矿井下采掘工作面产生的粉尘也增加,对煤矿井下一线职工的身体健康构成严重的威胁,同时也严重威胁矿井安全生产,并且随着职工患尘肺病人数的增加,也影响社会的稳定和家庭安定幸福。

参考文献:

[1]曹家车.采煤工作面通风防治煤尘技术探讨[J].内蒙古煤炭经济,2013(3):160,162

[2]钱竹响.U型通风方式采煤面上隅角瓦斯积聚分析与处理方法[J].内蒙古煤炭经济,2013(1):97-98

[3]李伟,李庆军.开采极薄煤层采煤工作面的通风与安全管理[J].科技

视界,2014(31):304-304

[4]魏国山,曹士滢,朱亚彪等.“U”型通风采煤工作面上隅角瓦斯治理

技术[J].煤矿安全,2011,42(11):34-36,39

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