煤矿粉尘综合防治措施

【摘要】煤矿中的粉尘会对开采人员的身体造成严重的危害，使许多煤矿开采工人都患上了呼吸系统的疾病，所以煤矿粉尘防治是煤矿井下必须采取的措施，本文会从多个方面详细介绍如何科学有效的进行煤矿粉尘防治。

【关键词】防尘；供水系统；通风

Integrated coal mine dust control measures

Yang Fang Fang

（China Coal Technology & Engineering Group Co.， Ltd Chongqing Institute， State Key Laboratory）

Abstract： coal dust in the mine's body would cause serious harm， so many coal mining workers are suffering from respiratory diseases， so mine coal dust prevention measures must be taken， this article will provide many aspects to describe how to carry out scientific and effective prevention of coal mine dust.

Key words： dust，water system，ventilation.

引言

煤礦粉尘（简称矿尘）是威胁煤矿安全生产的因素之一。它能导致尘肺病，伤害人体的健康矿尘中有的煤尘有燃烧和爆炸的危险，不仅能参与瓦斯爆炸，而且能单独发生爆炸，从而造成人员伤亡和国家财产的巨大损失。因此，对于煤矿粉尘的治理，一直是安全生产管理和安全技术研究工作的一个重点。

1、综合防尘

1.1组织和管理

a.各分（子）公司由总工室或通风部负责所属矿井综合防尘的业务管理工作。各矿井建立和健全以通风队或通风科负责的防尘机构，配备了兼职技术员和测仪器。通风科（队）指定专人负责矿井粉尘的测定工作，防尘设施的具体安装、维护、撤出以及主要大巷、回风巷的扫尘、冲尘等工作，各采掘队负责分管区域的扫尘、冲尘工作，各矿井安全监察部门负责综合防尘的安全监督检查工作。

b.编制综合防尘措施和规章制度，主要包括：一通三防齐抓共管责任制、各项防尘措施的管理制度、防尘检查验收制度、防尘奖罚制度、防尘例会制度，每月制定了防尘作业计划，并建立了防尘系统图、测尘台账、防尘设施台账、防尘设施检查记录等相关图牌板、台账、记录。

c.各级领导高度重视防尘工作，充分认识到了粉尘引起尘肺病和发生煤尘爆炸灾害的危害性。在工作中保证了防尘资金、设备、材料、人员的落实。对防尘工作定期检查，发现问题及时处理，并不断总结经验，提出改进措施。对粉尘防治工作成绩显著的单位和个人，给予表彰和奖励，对忽视防尘工作的单位和个人给予批评和处罚。

1.2矿井防尘供水

a.防尘用水的水质

防尘用水必须有良好的水质，要求水中悬浮物含量不超过150毫克/升，淤泥等悬浮物的直径不大于0.3毫米，以免堵塞井下喷雾洒水的喷嘴，还要求不腐蚀防尘水管。

b.防尘用水的地面水池容量

为保证井下防尘正常供水，在井筒附近的地面建造净化水池。净化水池的容量不小于200立方米，保证井下2小时的防尘用水量，同时还要有备用水池。也有些矿井利用井下水东采空区水，将净化水池建于井下。

（1）南矿于1958年建立防尘供水系统，现目前共有水仓三个，分别为+390米水平水仓、+290米水平水仓、+130米水平水仓、-20米水平水仓。

（2）北矿于1958年建立防尘供水系统，现目前建有两个水仓，分别为+300米水平水仓、+140米水平水仓。

（3）江合煤矿于1988年建立防尘供水系统，现目前共建有2个防尘水池，分别是东北+230米水平水仓、-100米水平水仓。

（4）邵新煤矿于2004年建立防尘供水系统，现目前地面有2个防尘水池，分别在K5生活片区。

（5）田家煤矿于2007年建立防尘供水系统，现目前有6个防尘水池，分别为+1095米水平主平硐原2号眼子、3号眼子、二平巷、技改巷以及+1095米水平回风大巷原4号眼子、6号眼子。

（6）福田矿于2005年建立防尘供水系统，现目前有4个防尘水池，分别位于+430米水平井口、+700米水平井口、+860米水平大巷、+700米水平16石门至17石门段大巷间。

（7）郁江煤矿于2008年建立防尘供水系统，现目前有地面防尘水仓2个，井下+630米水平四石门上山建有一固定防尘水仓。

（8）芦塘煤矿于2008年建立防尘供水系统，现目前供有2个防尘水池，分别在+510米水平北东进风巷及在+600米水平运输巷。

（9）桑柘煤矿于2008年建立防尘供水系统，现目前有地面防尘水仓1个，井下相应地点建设有临时防尘水仓。

（10）沙子沱矿于2010年建立防尘供水系统，现目前共有4个防尘水池，分别位于南416采区上部车场、南413采区二平车场、+920米水平运输大巷水仓、北东512采区上部车场。

（11）天宝矿于2010年建立防尘供水系统，现目前共有5个防尘水池，分别在+720米水平、212采区三平巷、112采区六平巷、112采区井底车场以及地面水仓。

c.供水管路系统

（1）主要运输巷，胶带运输斜井与平巷，运煤上与下山，采区运输与回风道，采煤工作面运输与回风巷，掘进巷道，溜煤眼、翻车机处，输送机转载点等处均设置防尘管路。胶带井巷防尘管路每隔50米设一个三通阀门，采区巷道管路每隔100米、运输大巷每200米设一个三通阀门，以供防尘、清洗巷道和消防使用。中梁山公司共有防尘供水管路121600米，其中，南矿22000米，北矿25000米，江合煤矿9650米，邵新煤矿8850米，田家煤矿11500米，福田煤矿5200米，郁江煤矿8800米，芦塘煤矿10500米，桑柘煤矿2600米，沙子沱煤矿5800米，天宝煤矿11700米。

（2）在主、副井底车场、采区上下山，机电硐室、检修硐室、材料库、火药库附近都设置有消火栓，每个消火栓流量达到150升/分，直径为￠50毫米。

（3）供水管道正常供水，管道的敷设平、直、不漏水。

1.3水炮泥

水泡泥是一种特制的装满水可以自动封闭的塑料袋。将炸药和水炮泥一起堵塞进炮眼，炮后时借助于炸药爆炸时产生的压力，将水散成雾状，起到降尘、降温、净化空气、阻止火花等综合作用。

使用水泡泥可达到如下效果：一是降尘率达到80%；二是减少炮烟70%左右；三是减少空气中有害气体37-46%；四是降温及扑灭炸药火焰。

1.4使用采掘、喷浆等机械时防尘

a.掘进井巷和硐室时，采取湿式钻眼，冲洗井壁巷帮，水炮泥、爆破喷雾、装岩（煤）洒水和净化风流等综合防尘措施。

b.炮采工作面采取湿式打眼，使用水泡泥，爆破前、后应冲洗煤壁，爆破时应喷雾降尘，出煤时洒水。

c.采煤机安装内、外喷雾装置。截煤时必须喷雾降尘，内喷雾压力不得低于2兆帕，外喷雾压力不得小于1.5兆帕，喷雾流量应与机型匹配。如果内喷雾装置不能正常喷雾，外喷雾压力不得小于4兆帕，无水或喷雾装置损坏应及时停机处理。

d.掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置，内喷雾装置的使用水压不得小于3兆帕，外喷雾装置的使用水压不得小于1.5兆帕，如果内喷雾装置的使用水压小于3兆帕或无内喷雾装置，则必须使用外喷雾装置和除尘器。

e.喷浆机在锚喷支护中喷浆时，产尘很大，一定要使用潮料喷浆。拌好的料应手握成团，打开即散，嘴吹无灰，要近距离喷射。锚喷工人应几佩戴送风口罩或压风呼吸器，机组司机等作业人员要戴防尘口罩，巷道内要设水幕。

1.5工作面和各转载点喷雾洒水

a.采煤工作面回风巷应安设风流净化水幕。

b.井下煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、输送机转载点和卸载点，以及地面筛分厂、破碎车间、带式输送机走廊、转载点等地点，都必须安设喷雾装置或除尘器，作业时进行喷雾除尘或用除尘器除尘。

南矿2011年引进了五套ZP127矿用自动洒水降尘装置，安装在主采工作面及产尘大的煤翻笼、渣翻笼。该装置能连续、自动喷雾，降尘除尘、净化空气。

1.6防止煤尘二次飞扬

沉积在巷道四周的煤尘，一旦受到震动或冲击，就会再度飞扬起来，为煤尘爆炸创造条件，或是扩大煤尘爆炸的范围，造成全矿性的恶性事故。为防尘沉积的煤尘二次飞扬，主要采取了以下幾种措施：

a.清扫：把沉积在巷道帮、底板和支架、设备表面的煤尘清扫干净，一般是人工清扫，将扫落的煤尘集中起来运出。

b.冲洗：用水把帮顶和支架上的沉积煤尘冲洗到底板上，然后运出。尤其是采掘工作面的回风巷和煤尘主要飞扬地带的下风侧，要经常反复冲洗。

c.刷浆：用石灰水喷洒巷道的顶帮，使煤尘固结起来，不参与爆炸。同时，也有利于以后冲洗煤尘，也改善了井下的环境，做到文明生产。

1.7水幕净化

设置水幕的目的，是为了净化风流。就是在敷设于巷道顶部的水管上，间隔地安设3-5个喷雾器，喷出的水雾能布满巷道全断面，当含尘空气通过时，大部分粉尘湿润而沉降，一般可降尘60%左右。巷道喷雾器水压不低于4兆帕，每个喷嘴流量不小于2升/分。

采区进、回风巷，主要进风大巷及进风井安装净化水幕，并实现自动化，采煤工作面上下平巷距安全出口50米以内、掘进工作面距掘进碛头50米处都设水幕，净化风流。

现公司共有风流净化水幕509组。其中，南矿94组，北矿140组，江合煤矿16组，邵新煤矿32组，田家煤矿62组，福田煤矿45组，郁江煤矿22组，芦塘煤矿68组，桑柘煤矿8组，沙子沱煤矿11组，天宝煤矿11组。

1.8通风除尘

通风除尘是综合防尘的有效措施之一，它包括三部分内容：一是通过选择合理的风速，将粉尘排出采掘工作面，改善工人的作业环境；二是通过改善掘进工作面的通风方式，控制粉尘的扩散，并加以处理，达到改善作业环境的目的；三是利用除尘机除尘。

a.选择合理的风速

在作业过程中，虽然采取了多种降尘措施，但仍有一定的粉尘悬浮于空气中，很难沉降下来，通风排尘的作用在于不断稀释和排出工作面空间的粉尘保证清新的作业环境。这就需要合理的分配风量，选择适当的风速。最适宜的风速是：掘进工作面风速在0.6米/秒钟以上，回采工作面风速在1.2-1.6米/秒为好。

b.掘进工作面利用各种通风方式除尘

（1）压入式通风除尘。新鲜风流直射工作面，冲散工作面瓦斯、稀释粉尘和炮烟。

（2）抽出式通风除尘。将作业地点的瓦斯、粉尘、炮烟等从工作面抽出。

（3）混合方式通风除尘。通过采取压、抽混合式通风方式，将工作面的瓦斯、粉尘、炮烟带出。

c.除尘风机。福田煤矿于2011年10月在+430米水平～+317米水平下煤系统放煤点附近安设了一台矿用湿式除尘风机，型号为KCS-150D-I，除尘效果较好。

1.9个体防护

个体防护主要是佩带防尘保护用品，主要有两种，自吸过滤式口罩和动力式口罩。公司所属矿井在2011年以前均使用普通的自吸过滤式口罩。。

从2011年开始，公司开始推广使用JNJ-9001型、CM95型等新型防尘口罩，郁江煤矿、芦塘煤矿、桑柘煤矿、天宝煤矿还未推广使用。该类型口罩阻尘率高、容尘量大、安全舒畅、质量较好。南矿共有850个，北矿共有1000个，江合煤矿共有300个，邵新煤矿共有300个，田家煤矿共有500个，福田煤矿共有300个，沙子沱煤矿共有500个。

2、防止煤尘爆炸

2.1防止煤尘爆炸的火源

a.消灭井下明火，在井下发现初起火灾时，立即采取一切可能的办法直接灭火。

b.防止瓦斯煤尘燃烧和爆炸。

c.消除放炮时产生火焰。

d.消除电气火花。

e.消除其它火源。斜井运输要有保险装置，防止跑车产生火花。防止金属强烈撞击产生火花。采用阻燃皮带以及液压联轴节的易熔合金，严禁用其它材料代替，防止喷油着火事故。

2.2煤尘爆炸的隔爆

公司所属11对矿井，除田家煤矿、福田煤矿、芦塘煤矿煤尘无爆炸性外，其它矿井煤层均有爆炸性。对于具有煤尘爆炸性的矿井，在矿井的两翼、相邻的采区，相邻的采煤工作面间，煤层掘进巷道同与其相连的巷道间，煤仓同与其相连通的巷道间，采用独立通风并有煤尘爆炸危险的其它地点同与其相连通的巷道间，必须用水棚或岩粉棚隔开。

a.水槽棚隔爆

水的吸热能力比岩粉高5倍，水在高温时形成蒸气更有利于滅火，水可以长期使用。布置方式有两种，一种为集中布置在一段巷道内；另一种为分散布置在一条巷道内。水槽材料在冲击波作用下易破碎，水迅速散开，并形成雾状。水量：主要水棚为400升/平方米，辅助水棚为200升/平方米。中梁山公司南矿、北矿在中梁山矿务局时期大量使用。

b.隔爆水袋

隔爆水袋实际是隔爆水棚的一种。由于水袋制造、运输、吊挂等方面比水槽方便，且不易损坏，绝大多数矿井都使用隔爆水袋。水袋的布置方式和用水量与水槽棚相同。设在巷道断面前后20米一致的直接部分。前列（排）水袋与工作面的距离保持在60-200米，水袋与巷道交叉口、转弯处的距离为50-70米。

现目前公司所属各矿井共安装隔爆水袋109组。其中，南矿32组，北矿15组，江合煤矿10组，邵新煤矿15组，郁江煤矿8组，桑柘煤矿9组，沙子沱煤矿15组，天宝煤矿5组。

3、结论

本文的方法可以在很多煤矿进行利用，希望本文能为需要进行煤矿防尘的地方带来可实施的参考。

本文的方法也许还有不全面的地方，还需要大家继续深入研究。

作者简介

杨昉昉，男，1967.08 重庆市人，毕业于重庆西南大学，主要从事矿用产品计量方面工作。