煤矿综合防尘技术研究

郭予琪

摘 要：煤矿行业经过长时间的发展，才形成今天比较稳定、规范的发展规模。但是，在具体的煤矿开采过程中依旧存在多种不良因素，影响正常的煤矿开采工作。本文着重介绍了煤尘的危害及成因，为最大限度的降低采掘工作面及其它作业场所的煤尘浓度，保障全矿井下工人的身心健康和矿井安全生产，就必须采取综合的防尘措施，即各个生产环节时都实施有效的防尘措施。

关键词：煤尘 危害 防尘措施

一、引言

煤尘是在煤炭开采、运输、转载、储存和加工过程中产生的飞逸到空气中的固体颗粒，是矿山五大自然灾害之一。煤尘主要危害有三个方面：一是对人体的危害，如果人的肺部长期吸入大量煤尘，就可患尘肺病，尘肺病是目前危害较大的一种矿工职业病；二是煤尘爆炸危害，煤尘爆炸是煤矿的严重灾害之一，严重威胁着矿井安全；三是污染环境，煤尘污染已成为我国主要产煤地区大气污染的主要因素。为最大限度的降低采掘工作面及其它作业场所的煤尘浓度，保障职工的身心健康和矿井安全生产，必须实施有效的综合防尘措施。

二、煤尘的危害

2.1 煤尘对人体危害

煤尘能导致尘肺病，是威胁我国煤矿工人身体健康最严重的职业病。长期吸入大量含有游离二氧化硅粉尘会引起以肺部广泛的结节性纤维化为主的疾病。体质较弱，个人卫生较差又有吸烟等不良生活习惯的矿工更易患病。

2.2 煤尘爆炸的危害

煤尘爆炸产生高温、高压和生成大量有毒有害气体，又破坏井巷，毁坏设备，伤亡人员，甚至导致整个矿井毁坏，严重地威胁安全生产和人员生命安全。

2.3 煤尘对环境的危害

当前，煤尘污染已成为我国产煤地区大气污染的主要因素，而煤炭发运站在煤炭装卸及运输过程中可产生大量煤尘污染。据不完全统计测算，每装卸1t煤炭可产生煤粉尘3.53～6.41kg，每堆存1t煤每年可产生煤粉尘1.48～2.02kg，不仅给煤炭发运站台周边的大气环境和铁路沿线两侧的房屋建筑、农作物、民用设施等造成不同程度的污染，也给周边居民的身体健康和生产生活以及铁路行车安全带来较大影响。

三、综合防尘措施的研究

矿井在产生风尘和受风尘威胁的所有地点，都必须采取防尘措施。有完善的防尘供水系统和防尘措施。

3.1矿井综合防尘措施

1、地面永久性水池每季检查一次。根据情况及时清挖，要安装过滤和净化设施，必要时要有防冻和防杂物掉入的措施。确保防尘用水的水量和水质。

2、防尘用水管路应铺设到所有能产生粉尘和沉积粉尘、需要用水沖洗和喷雾的所有巷道和地点。包括：斜井布置的进回风井、主要进回风大巷、采区进回风巷、联络巷、采煤工作面进回风巷、开掘巷道、地面洗选、储、装、运系统，井上下所有装载、转载、卸载点。所有防尘管路和设施必须指定专人管理，至少每月巡检一次，管路不得通过封闭区域。防尘管路统一标准色为消防红。管路要吊挂平直，不拐死弯，接口不花接不漏水。防尘管路系统中按系统等级和需要安设入井前，采区工作面重点喷雾区的多级水质过滤器应及时清洗。防尘用水的水质每半年化验一次。管路中的支管和阀门（手把）要齐全灵敏井下洒水管路所有支管和阀门的规格型号必须统一，胶带巷所有清洗、转载喷雾、净化水幕的阀门都要安设在巷道行人侧，每隔50米设一个三通阀门。其它巷道每隔100米设一个三通阀门。

3、矿井主要进回风巷、采煤面进回风巷、开掘巷道、装煤点和井上下其它需要风流净化的巷道都必须安设风流净化水幕，运输巷内应设置自动水幕，并正常使用。水幕要吊挂平直，喷雾能封闭巷道全断面，幕化效果好。井上下煤仓和溜煤眼放煤口、筛选点、破碎点及所有转、装、卸载点采取粉尘综合治理措施，都必须安设喷雾装置或除尘器并正常使用（必要时封闭）。所有皮带转载点还要设置自动喷雾，喷雾要安装稳固，能封闭尘源，雾化效果好。定期冲刷巷道积尘，冲洗前要先清净浮煤，冲洗时要做到无死角，无粉尘堆积，特别是如瓦斯排放巷、专用回风巷、各类联络巷、通风硐室等处，要制定相关措施进行及时清扫冲洗。对容易造成煤尘堆积的地点，要随时进行冲洗。巷道内严禁出现煤尘厚度超过2mm，连续长度超过5m的煤尘堆积。

3.2特殊环节防尘措施

（一）、采煤工作面粉尘综合治理措施

1、煤层注水防尘措施，打钻注水的所有技术参数和要求要在作业规程中明确，工作面正在作业的钻孔和注水孔要挂牌编号并注明相关孔径、孔深和封孔深度、流量、压力等参数。注水前后要进行煤体水分测定。

2、采煤机内外喷雾装置必须齐全。割煤时必须喷雾降尘，雾化效果好。无水或喷雾损坏时必须停机。

3、液压支架有自动喷雾降尘系统，安设有向上风侧相邻支架之间进行喷雾的装置；放煤喷雾应安设有向落煤窗口方向喷雾的装置；喷雾安装要平直整齐，有防砸和便于安装和维护的措施，压力均不得小于1.5 Mpa，否则必须设置供水压力、流量与喷雾参数相匹配的两台泵站（一用一备）。降尘要求：移架和放煤下风侧10-15m处总粉尘降尘率≥75%。

4、破碎机必须安装喷雾装置或除尘器，并在通道两侧挂挡尘帘封闭粉尘。

5、采煤工作面距上下出口不超过30m处必须安装净化水幕。

（二）、锚喷作业粉尘综合治理措施

采取湿式钻眼，拌料前要洒水预湿，混合料粒粒径不超过15mm。喷射机上料口及排气口应配备捕尘除尘装置。低风压近距离喷射时输料管长度≤50m，工作风压0.12-0.15 Mpa。喷射距离0.4-0.8m。作业地点下风流100m内设两道以上水幕，喷浆时应采用除尘器抽尘净化，抛洒在巷道中的灰浆和煤岩要在其未干前清理干净。除尘要求：作业人员工作地点总粉尘的降尘率≥85%。

3.3、综合防爆隔爆措施

基建矿井要掌握所有煤层的煤尘爆炸性鉴定资料。煤尘的爆炸性由国家授权单位进行鉴定，鉴定结果必须报公司通风部门和煤矿安全监察机构备案。根据鉴定结果采取相应的安全措施。

1、预防煤尘爆炸的措施：⑴减降尘。在矿井生产和建设过程中，减少产尘量和降低空气中的浮尘含量，是防止发生煤尘事故，减少职业病发生的基本措施。⑵通风防尘。通风是稀释和排除工作地点悬浮矿尘的有效措施，较适宜的排尘风速为1.5-2.0m/s。风速过高，易将积尘吹起；风速过低，则不能将浮尘带出采掘空间。⑶定期清除积尘。《煤矿安全规程》规定，必须及时清除巷道中的浮煤，清扫或冲洗沉积煤尘，定期撒布岩粉，定期对主要大巷刷浆。

2、防止出现引爆煤尘的火源措施。引爆煤尘所需的能量并不大，为4.5-40MJ，如爆破火焰，电气火花，矿井火灾，瓦斯爆炸，明火以及机械摩擦和撞击火花等，均可将煤尘引爆。因此，防止出现引爆火源是防止煤尘爆炸事故的重要措施。

3、隔绝煤尘爆炸的措施。隔爆设施是指在开采有煤尘爆炸危险煤层的适当位置安设的隔绝煤尘爆炸传播的安全设施。其作用是使已经发生或煤尘爆炸地点附近的煤尘不能参与爆炸。使爆炸事故不能继续和扩展下去。

3.4 个体防护措施

个体防护是指通过佩戴各种防护面具以减少吸入人体粉尘的最后一道措施。在井下综放面、掘进面产尘浓度高的地方，尽管采取了上述防尘措施，但还有一些未被捕获的细小煤尘弥留在作业空间内，为了阻止这部分煤尘吸入人体，必须进行个体防护。

四、结论

通过对煤矿煤尘危害分析及煤尘防治措施的研究，为煤矿煤尘防治提供确切的管理依据。加强对各种潜在煤矿煤尘危险源的成因控制，完善预防煤尘爆炸事故的管理机制，控制煤矿事故的多发倾向。将人员伤亡和财产损失降低到最小限度，具有重要的现实意义。

参考文献：

[1]景国勋，段振伟，程磊等.瓦斯煤尘爆炸特性及传播规律研究进展[J].中国安全科学学报，2009，19（4）

[2]AQ 1020-2006 煤矿井下粉尘综合防治技术规范[S].2006