關(guān)于煤礦綜采中粉塵治理措施的研究

【摘要】粉塵是煤礦綜采過程中的不安全因素之一，不僅嚴(yán)重危害著工作人員的身體健康，還能在一定情況下引起自燃和爆炸。因此研究如何更好地治理煤礦綜采過程中產(chǎn)生的粉塵具有十分重要的作用和意義。本文首先簡要介紹了煤礦粉塵的危害，然后重點論述了當(dāng)前煤礦綜采中治理粉塵的一些措施。

【關(guān)鍵詞】煤礦綜采；粉塵；治理措施

1、引言

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，煤炭在我國能源結(jié)構(gòu)中作用和地位也越來越重要。一方面，煤炭資源滿足了國家經(jīng)濟建設(shè)和人們生產(chǎn)生活需要，同時其對環(huán)境污染和工作人員身體健康造成的影響也是一個不可忽視的問題。并且在落實科學(xué)發(fā)展觀和構(gòu)建社會主義和諧社會的現(xiàn)實要求下，如何治理煤礦綜采過程中產(chǎn)生的粉塵、預(yù)防粉塵爆炸事故已經(jīng)成為了擺在人們面前的迫切問題。

2、煤礦粉塵的主要危害

2.1 影響從業(yè)人員身體健康

煤礦綜采過程中產(chǎn)生的粉塵目前已經(jīng)被社會所廣泛關(guān)注。煤礦工作人員在作業(yè)工作過程中長期吸入粉塵后，輕者可引起上呼吸道的炎癥，嚴(yán)重時可導(dǎo)致塵肺病，不僅給患者本身造成巨大的痛苦，縮短生命年限，還在一定程度上給企業(yè)和國家造成巨大經(jīng)濟損失，引起不良的社會效應(yīng)。塵肺病是危害我國工人健康的最為嚴(yán)重的職業(yè)病。據(jù)權(quán)威機構(gòu)調(diào)查報告顯示，國內(nèi)塵肺病累計病例及可疑塵肺病例已近百萬，并且尤以煤炭行業(yè)最為嚴(yán)重，在經(jīng)濟上每年給國家造成約80億元的損失。

2.2 影響煤礦開展工作進行

煤礦開采過程中產(chǎn)生的粉塵能夠從多個不同的方面影響煤礦的安全生產(chǎn)。首先，當(dāng)粉塵累計到一定的厚度時，如果未能及時有效地得到清理，內(nèi)部緩慢氧化積聚大量熱量得不到散發(fā)，便會發(fā)生自燃，從而產(chǎn)生大量的有毒有害氣體。并且飛揚在空氣中的煤塵能夠在完全沒有瓦斯存在的情況下爆炸，對于瓦斯礦井，煤塵則有可能參與瓦斯同時爆炸。煤塵或瓦斯煤塵爆炸，都將給礦山以突然性的襲擊，釀成嚴(yán)重災(zāi)害。其次，隨著煤礦開采過程技術(shù)含量的不斷提高，大量高精度的機電設(shè)備被廣泛使用，這些設(shè)備都是提高煤炭開采效率和生產(chǎn)自動化程度的關(guān)鍵因素，然而煤塵能夠在一定程度上加速機械磨損，并縮短精密儀器的使用壽命，從而影響煤炭的正常生產(chǎn)，提高了設(shè)備維護的成本，降低了企業(yè)的經(jīng)濟效益。再次，粉塵能夠在一定程度上降低生產(chǎn)工作場所的能見度，影響工作人員的視覺辨別能力，甚至使作業(yè)人員根本無法睜開眼睛。在這樣的條件下，往往導(dǎo)致作業(yè)人員誤操作，增加了工傷事故的發(fā)生概率，是一個不可忽視的安全隱患。

3、粉塵治理的主要措施

目前煤礦綜采過程中的粉塵治理主要是從以下三個方面來進行的：一是在采煤之前，通過向媒體注水的措施來提高煤體的潤濕性，從而降低煤體產(chǎn)生粉塵的可能性；二是在開采時，利用特定的防塵技術(shù)控制塵源阻礙粉塵的進一步擴散，只存在于特定的空間和位置；三是利用相關(guān)除塵技術(shù)或設(shè)備，及時地把產(chǎn)生的粉塵過濾或排除掉。

3.1 煤層預(yù)先注水防塵技術(shù)

煤層預(yù)先注水濕潤煤體是目前減少綜采工作面粉塵產(chǎn)生的根本有效措施，目前在我國已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。煤層預(yù)先注水基本防塵機理是通過打鉆孔向煤體中注水，提高煤體的含水量和潤濕性，增加煤體的粘合力，從而減少采煤時粉塵的產(chǎn)生。煤塵注水要根據(jù)綜采放頂煤的特點和開采煤層的特征試驗，制訂適合于開采煤層的注水方式和參數(shù)，使注水能真正起到充分濕潤煤體的作用，從而顯著降低割煤、放煤時的粉塵產(chǎn)生量。研究發(fā)現(xiàn)，對于某一特定開采煤層而言，其水分含量與產(chǎn)塵能力之間呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系，當(dāng)煤的水分含量達到飽和含水率時，產(chǎn)塵能力最低。

3.2 采煤機噴霧防塵技術(shù)

在煤礦開采的機械化作業(yè)過程中，采煤機在產(chǎn)塵上的作用最為突出。采煤機滾筒割煤及向刮板輸送機裝煤時會產(chǎn)生大量的粉塵，這也是當(dāng)前綜采工作面防塵的重點。目前，國內(nèi)外對采煤機割煤時采用的噴霧除塵技術(shù)主要有采煤機滾筒搖臂徑向霧屏及液壓支架探梁輔助噴霧降塵技術(shù)、采煤機內(nèi)外噴霧降塵技術(shù)和采煤機高壓噴霧負(fù)壓二次降塵技術(shù)。

3.3 液壓支架移架自動噴霧降塵技術(shù)

據(jù)統(tǒng)計，自移式液壓支架在降柱和前移過程中的產(chǎn)塵量約占整個工作面產(chǎn)塵量的30%左右。為了有效降低移架過程中所產(chǎn)生的粉塵量，工作面要采用隨支架運作自動控制噴霧的降塵方法，為了提高降塵率在支架上要安裝自動噴霧裝置。早先液壓支架防塵主要采用人工控制的手動噴霧的防塵措施，但是這種方法操作繁瑣，并且效果較差。目前國內(nèi)已經(jīng)研制出了液壓支架自動噴霧控制閥，實現(xiàn)了液壓支架在降柱、移架、推溜過程中的自動噴霧除塵，除塵的效果比較好。

3.4 轉(zhuǎn)載點自動噴霧降塵技術(shù)

采煤機向刮板輸送煤時，機身以及其他轉(zhuǎn)載部位都會產(chǎn)生大量的粉塵。目前對轉(zhuǎn)載點的降塵技術(shù)主要還是通過自動噴霧技術(shù)來控制。由于對水的霧化措施不同，該項技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾個方面：采用“自動噴霧控制器”噴霧技術(shù)、預(yù)荷電噴霧技術(shù)、聲波霧化技術(shù)和自調(diào)式風(fēng)水噴霧技術(shù)。多種噴霧技術(shù)的應(yīng)用給轉(zhuǎn)載點噴霧防塵帶來了更廣的技術(shù)空間。

4、結(jié)束語

總的來說，目前在煤礦綜采除塵技術(shù)方面的研究還遠遠不夠，傳統(tǒng)的煤層預(yù)注水方法還需要進一步研究、完善，現(xiàn)代化的一些高技術(shù)除塵方法在應(yīng)用上還都存在些許問題。為此，一方面要進一步改善煤礦開采的工藝，控制粉塵產(chǎn)生的源頭，有效減少粉塵產(chǎn)生量；同時要繼續(xù)研究粉塵治理措施，建立科學(xué)合理的防塵機制，營造良好的防塵環(huán)境。

參考文獻

[1]馬振雨.礦井粉塵危害及其治理初探[J].科技促進發(fā)展（應(yīng)用版），2012（2）.

[2]尚建國，楊鳳玲，程芳琴.煤礦井下煤塵治理技術(shù)研究進展[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2009（33）.

[3]常婷.煤礦井下粉塵污染綜合防治措施[J].資源節(jié)約與環(huán)保，2012（6）.