简易喷雾降尘装置在采掘生产中的应用

邱 飞，张蓉蓉，邱慎前

(山东耐火材料集团有限公司王铝分公司，山东 淄博 255311)

1 前言

山东耐火材料有限集团公司王铝分公司是一个有着50多年开采历史的老矿山，随着开采深度的不断下延，通风越来越困难，为了生产需要，在加强井下通风、完善通风系统的同时，技术人员根据井下生产现状，在现有的生产条件，利用在用的凿岩风水管路系统完成了一套风水联动喷雾降尘技术工艺装置，满足了井下生产的需要，杜绝了炮后污风串联，净化了井下空气，改善了井下作业环境，收到了非常明显的效果。

2 矿山降尘措施

王铝分公司是一个非金属地下矿山，属于硬质粘土耐火材料企业，开采矿体的赋存条件属于单一倾斜薄矿体，矿体倾角在9°～18°，平均13°，矿体厚度在0.5～5m不等，平均在3m左右，采矿方法为长壁式崩落采矿法，湿式凿岩，浅孔爆破。由于矿石节理裂隙发育，性脆易碎，且易于爆破，矿层顶板为铝土岩，底板为砂质粘土或碳质页岩，矿石质地中硬以下(普式硬度系数在f=4～6)，矿石爆破后，产生大量的矿岩粉尘细微颗粒，弥漫爆破作业现场，影响井下生产，虽然进行局扇通风，但效果不明显，降尘效果差，形成污风循环串联，为此，通过现场分析研究，技术人员根据生产实际设计了一套适合的风水联动喷雾降尘措施应用于生产，以满足和改善井下作业环境，减轻爆破产生的粉尘对人员造成的伤害。

2.1 生产现状

目前该矿采用的是接管风动湿式凿岩法，风水管路系统紧跟作业点布置，爆破后产生的大量粉尘及少量炮烟(采用环保型乳化炸药)，烟尘中的主要成分是爆破产生的矿岩粉尘，虽然采取强制通风和对爆堆洒水进行吹散、稀释来降低炮烟粉尘的浓度，但效果不佳，同时也造成了作业点污风相互串联，相互污染，没有从根本上解决降尘除尘的问题。

井下作为一个相对封闭的空间，各采掘作业点相对独立生产，凿岩爆破互不影响，而且都有独立的风水管路系统，为实施风水联动雾化降尘提供了实施的条件。在不影响生产的情况下，组织有关人员在作业点放炮之前把事先做好的风水联动雾化降尘装置安装在风水管路上进行试验，通过试验，达到了较为理想的降尘效果。

2.2 降尘措施

(1)制作风水三通。利用风、水活节焊接风、水“Y”形三通，将一个出水(风)口变为两个，一个用于安装打眼用的风、水管路，另一个用于安装风、水联动降尘装置，并各自安装阀门进行控制，互不影响，独立操作，简单易行。

(2)风水联动雾化装置。在现有的风、水管路的基础上，将风、水接头做成的“Y”形三通，将出水口和出风口各接入一个控制阀门，然后在风、水叉头上再接上风、水胶皮管路直通作业点，在两条风、水胶皮管路的末端头接入事先做好的另外一个“Y”形叉头三通带一条密集喷孔的1吋塑料管上，此简易风水联动雾化喷水装置即完成，如图1所示。

风水联动雾化喷水装置安装固定在现场安全的地点，放炮时，炮眼装药连线完毕人员撤离安全地点后，先打开水阀门2，然后再打开风阀门2，待水雾弥漫爆破现场达到一定浓度后，再启动起爆器按钮放炮，以达到最佳降尘效果。喷雾降尘完毕，只关闭水阀门，用风继续吹散尘雾，待作业面空气环境清亮后，再关闭风阀门。凿岩打眼时，打开水阀门3和风阀门3，即可凿岩，喷雾降尘、凿岩互不影响，操作简单易行。

图1 喷雾降尘系统装置示意图

2.3 效果评价

爆破后，风水联动雾化装置产生的细微水雾将爆破产生的粉尘在15min的时间内湿润雾化捕获，达到了降尘除尘的目的，除尘率达到95%以上，满足了生产需要，达到了较为理想的降尘效果。

3 结语

多年来，由于爆破作业形成的污风串联，上下作业面之间相互影响，污风串联形成往复循环，对人员健康影响很大。风水联动喷雾降尘措施的应用，极大地降低了粉尘污染的问题，从源头上解决了长期以来只靠通风稀释炮烟粉尘浓度的做法。