浅析煤矿综掘工作面的综合防尘技术

李修镇

摘 要：粉尘对于工作人员的身体健康以及煤矿的安全生产有着较大的威胁。长期进行开采与在粉尘环境工作的人员，例如：防尘技术不当，极易导致尘肺病；如果煤尘具备爆炸性，或许会造成煤尘爆炸，对煤矿的安全开采造成了非常大的影响。尤其是综掘工作面，粉尘防治具有非常重要的意义。

关键词：煤矿；综掘工作面；综合防尘技术

1 前言

在最近几年时间内，伴随煤矿机械化水平的日益增强，粉尘对于工作条件、人們的身体健康、安全加工等均导致了非常大的影响。在具体的煤矿开采环节，综合掘进机工作、原煤装卸以及输送环节均会形成非常多的粉尘。同时伴随生产力的不断提升，加工环节所形成的煤尘逐渐增多，类型同样伴随加工工艺的改变而产生相应的变化，对于煤矿的安全开采与工作人员的生命安全造成了巨大的威胁。对此，科学实施煤尘的防治，调控煤尘，减少煤尘的浓度，优化工作条件，防止煤尘事故的出现，是煤矿安全开采首先需要处理的难题。

2 煤尘的危害

粉尘所代表的是矿山的具体开采环节所产生的矿石与岩石等微小颗粒，煤尘是粉尘中最为常见的一种，归属煤矿一类大自然的有害物质。

（1）导致员工患尘肺病

煤矿工作者长期性的处于到处都是煤尘的环境之中，肺部便会吸入数量较多的煤尘，其便会造成煤尘累积于末梢支气管中的肺泡，如此在肺内经历一个阶段的改变以后，所累积的煤尘便会造成肺部的纤维化。患有矽肺的人员会出现感染又或是病变等，或许会造成肺结核等其它的疾病，其对于工作人员的身体健康造成了非常大的威胁，进而造成其劳动力的缺失。其间，最初的症状表现为短促、干咳以及呼吸衰退等等，最终会导致其痛苦而死。

（2）造成爆炸

在特定的环境之下，煤尘会出现燃烧又或是爆炸等，煤尘的爆炸环节会产生非常多有害、有毒、高压、高温的气体，严重威胁着工作人员的生命安全。除此之外，煤尘还会对工作地区内的能见度造成较大的影响，造成工伤率的不断提升，同时还会加快机械设施的损坏。

（3）产生较强的冲击

煤尘的爆炸能够产生火焰、高温高压气体，进行产生非常强的冲击波。在煤尘发生爆炸的时候，冲击波和火焰会同时迅速的扩散到各个巷道之间，其后冲击波的速率会大大的超过火焰向上窜的速率，破坏采矿设施，同时导致人员的死伤。

3 煤矿综掘工作面煤尘的来源

综掘工作面的粉尘大都源自于：综掘设施的机头对于煤体的截割过环节形成粉尘；煤块掉落产生的风流、工作面风筒通风以及综掘机截割头旋转等同样会形成粉尘；煤钻机的打眼过程；输送转载位置处的转载环节，会导致煤尘飞扬等。

4 煤矿综掘工作面的综合防尘技术

4.1 高压外喷雾技术

针对具备较强危险性的综掘工作面，《煤矿安全规程》明确指出，不得运用混合式通风形式，能够运用高压外喷雾降尘技术。采取此技术，能够使得工作面的粉尘浓度减少75%～95%左右。喷雾降尘的工作机理是水流在外界高压的影响之下，通过喷嘴形成非常多高密度、高压以及高速的水雾粒，水雾粒经过拦截原理、惯性碰撞原理、布朗扩散原理等其它的共同作用和尘粒凝结而发生沉降，进而实现降尘的最终目标。对喷雾降尘功效造成影响的要素主要有雾流参数与喷雾参数等。其间，喷雾参数涵盖了喷雾的流量、喷雾的压力等等；雾粒参数涵盖了雾体架构、雾粒的直径、密度以及速度等等。运用喷雾技术进行降尘的时候，无需考虑经过提升喷雾的流量以增强降尘的成效，而是需要经过增加水压以增强成效。在增加压力的时候，因为雾化程度的提升，水雾粒直径的不断减低，水雾粒速度与密度的增加，在一定程度上加大了水雾粒和尘粒间出现碰撞的可能与产生的能量，使得微小的粉尘极易被捕捉；并且，高压喷雾能够推动水雾粒荷电数量的增多，形成静电凝聚的功效。另外，高压喷雾的射程可以超过9 m，然而低压喷雾的射程仅仅只有1～3 m左右，在此综合作用背景之下，促进了水雾粒和尘粒之间的湿润、碰撞以及凝聚，进而增强了降尘的工作效率。

4.2 快速注水技术

快速注水所指的是将水经过高压水枪加入到还没有进行掘进的煤层之中，其目标便是使得煤体能够湿润，进而实现降低具体的掘进环节所形成煤尘的目的。由理论层面而言，在水压将水加入到煤体里面的裂隙中，水便会发生流动，转变了煤体原有的架构，严重影响其物理性质与全面性。在正常情况之下，煤体在加入水以后，物理强度便会削弱，然而可塑性会有一定的加强，如此便会造成掘进工作面环节形成煤尘浓度的减少。快速注水是运用综掘面压水管路里面的高压水针对煤层实施注水的手段。注水的所有环节能够实施综掘面的长期性支撑，为煤层水源的注入与增强巷道单进奠定较好的基础。

4.3 尘克矿用除尘设施的运用

其一，工艺环节。经过工作面中的防尘管路把水源引入到设施的液箱之中，同时在液箱里面根据相应的比例注入适量的尘克剂C&C，其次经过除尘设施加压泵把搭配有除尘药剂的液体注入到经过优化的除尘系统管路之中，再经过喷头传入到工作面以及巷道之中发挥出除尘功能。其二，成效以及经济收益。经过对于工作面目前所具备的除尘设施实施优化，同时在防尘水源里面融入适量的除尘剂C&C，经过实验前后的比较，能够得知尘克矿用除尘系统的安装、运转便利，除尘成效显著，在高效除尘之时还能够节省20%的水源。

4.4 巷道水幕技术

在距离工作面50 m左右的地区之内加装一个自动控制风流净化水幕。在水幕的两旁分别加装两个矿用本质安全型热释感温传感器，在有人员从此路过的时候，其便能够感受到人体所发出的红外信号，带动传感器自行发出调控的电信号以对喷雾设施进行调控，使得喷雾停止工作，人员能够通过。在人员成功通过以后，喷雾装备在延续一段时间以后便会自行开启水幕实施喷雾，能够使得空气长期性的处于净化状态之中。并且需要在水幕的下部加装全断面挡尘帘，以使得空气里面的煤尘被打湿以后，打在挡尘帘中，回风空气获得相应的净化。

5 结语

伴随煤矿机械化水平的不断提升，尤其是综掘设施在煤矿开采中的大量运用，粉尘防治工作的紧迫性与必要性逐渐凸显出来。经过以上研究能够得知综掘工作面综合防尘技术的运用可以合理的减少综掘环节所形成的粉尘数量，推动了煤矿的安全加工，确保煤矿工作者的身体健康，同时能够带来非常大的社会效益与经济利益。

参考文献：

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