煤礦采掘工作面粉塵防治技術及其發(fā)展趨勢探究

李兆龍

摘 要：煤礦采掘工作的機械化運作加大了開采量，隨之而來的面粉塵嚴重影響著作業(yè)工人的身體健康和工作環(huán)境的安全。礦產面粉塵也是不可避免的，嚴重時會出現自燃甚至爆炸。因礦產面粉塵極具危險，因此在生產過程前后，都應該采取相應的防治措施來保證生產環(huán)境和作業(yè)工人的安全。

關鍵詞：煤礦采掘;面粉塵防治技術;發(fā)展趨勢

1 煤礦采掘工作面粉塵防治技術

科學技術的發(fā)展，推動了我國煤礦采掘工作面粉塵技術的發(fā)展，很多的高新技術應用到了煤礦粉塵的防治過程中，大大提高了粉塵防治的水平。通過實驗數據得知，才未采取行防塵措施時，煤礦采掘過程中的粉塵濃度可達2500mg/m3，最高可達8000mg/m3。如此高的濃度，如果不采取防塵措施，后果不堪設想。目前，我國在進行煤礦采掘工作的面粉塵防治技術時，一般通過三個方面來實現防治。一是在采掘前注水防塵，二是在采掘時利用防塵技術控制面粉塵，三實通過過濾排出的方式來降低面粉塵濃度。以下從常用的面粉塵防治技術來進行詳細闡述：

1.1 通風排塵

通風排塵主要是通過通風的方式，將礦井內的粉塵排出到礦井外，從而使得礦井內的面粉塵濃度降到安全濃度以下。因此在進行通風排塵時，需要考慮到如何通過調控風速和風向來保證排除工作的完成。其次，也需要考慮到面粉塵的密度、粒度、形狀和濕潤程度，甚至要考慮會不會出現面粉塵的二次飛揚問題。因此在進行通風排塵時，務必要保證面粉塵的濃度能夠有效的得到控制。

1.2 煤層注水

煤層注水主要是通過水壓和鉆孔，將水注入到即將要開采的煤層中。通過預先加濕的方法，減少煤采掘時出現的面粉塵量。這種方式作用明顯且效果良好，一般可以將采掘工作時出現的面粉塵濃度降低60%。但煤層注水也加大了煤礦采掘的工作量，也在實際的應用過程中出現了裂隙發(fā)育差和其他問題，因此使用率并不是很高。

1.3 噴霧降塵

噴霧降塵時目前煤礦采掘技術中使用的最為廣泛的方法，且具有經濟便捷的優(yōu)勢。在機械化的采掘過程中，通過在機械上安裝噴霧設備，能夠幫助到作業(yè)人員在采掘之初進行面粉塵防治。近年來引進的噴霧降塵技術主要有滾筒搖臂徑向霧屏降塵技術，內外配備降塵技術和高壓噴霧負壓以此降塵技術。在這些噴霧降塵應用的過程中，能夠直觀的看到面粉塵的減少。其次，在進行采掘工作時，工作面的轉載部位也會出現粉塵。因此通過噴霧防塵技術來實現對轉載部位的面粉塵控制，也能有效的降低采掘環(huán)境的面粉塵濃度。第三，在面粉塵防治過程中，通過機械化的噴霧技術來實現實時控制，能夠提高防治效率。我國研制出的噴霧降塵智能控制系統，能夠通過將液壓支架和轉載噴霧進行結合實現自動化工作。

1.4 空氣幕隔塵

空氣幕隔塵也是我國應用的較多的防塵技術，它主要在進行采掘工作時，通過噴射空氣流以便阻止面粉塵的擴散，實現作業(yè)人員和面粉塵的隔離。它主要有風噴嘴和附壁風筒兩種形式，但最終的效果都是形成空氣屏幕，以達到防塵的目的。

1.5 個體防護

隨著科學技術的發(fā)展，煤礦采掘的作業(yè)工人能夠使用的個體防護裝置也進行了革新。從傳統的面紗口罩，到目前使用的較多的化纖濾料自吸式防塵口罩、過濾式送風防塵口罩、壓風呼吸機等，都能夠有效的保護作業(yè)工作的呼吸安全。

1.6 化學除塵

化學除塵是在進行濕式除塵時，通過在水總添加表面活性劑來幫助除塵。NCZ-1粘塵粉以及CZYNS系列都可以幫助采掘工作降塵，這比使用清水降塵的效果更為明顯。

當然，在實際的煤礦采掘過程中，還有更多的防塵措施，在此就不一一贅述。

2 煤礦采掘工作面粉塵防治技術的發(fā)展趨勢

在煤礦面粉塵防治技術研究上，我國不斷的投入人力財力，目前已取得較大的進步。在未來的發(fā)展過程中，將有更多的技術得到應用。其發(fā)展趨勢主要在于：一是通過合理的設計來保證采掘工作面噴霧降塵系統的參數，通過多種噴霧方式和壓力設計，以便實現自動化噴霧降塵。二是繼續(xù)研究采掘工作面的弱水防塵技術，以便通過較少水量來達到特定效果。三是研究掘進工作面的高效除塵和配套工藝設備，以便進行各種除塵設備的靈活應用。四是研究注水煤層的注水技術，提高注水煤層技術的工作效率，以便節(jié)約采掘成本。五是引進國外先進技術，發(fā)展完成超聲波除塵、生物試劑除塵和電離水除塵技術。六是制定完善相關的防治規(guī)范，根據采掘現場的面粉塵性質來進行技術挑選，以便經濟高效的進行面粉塵防治。

3 結束語

隨著煤礦采掘機械化程度的不斷提高，礦井的開采方法和采煤工藝向著高效、集約化生產的方向發(fā)展，產塵量大大增加，嚴重威脅著我國煤礦的安全高效生產和作業(yè)人員的身心健康。在煤礦采掘過程中出現的面粉塵危害也不可小覷，因此我國需要不斷的投入技術來解決這一問題，確保作業(yè)工人的安全。其次，治理礦井中出現面粉塵，應當從多個防治方案入手，通過挑選和結合的方式來達到更為經濟高效的狀態(tài)。

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