環(huán)境保護(hù)措施在煤礦設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

王建偉

（山西鄉(xiāng)寧焦煤集團(tuán)臺(tái)頭前灣煤業(yè)有限公司 山西臨汾 042100）

引言

我國(guó)眾多基本國(guó)策中有一項(xiàng)就是保護(hù)環(huán)境，因此在進(jìn)行煤礦設(shè)計(jì)時(shí)，有關(guān)工作人員高度重視此問(wèn)題，并在實(shí)踐作業(yè)時(shí)堅(jiān)持貫徹落實(shí)環(huán)保理念，致力于設(shè)計(jì)出更加符合煤礦安全生產(chǎn)法律法規(guī)、生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)保技術(shù)規(guī)程的“綠色”礦井。本文深入研究和分析了環(huán)境保護(hù)措施在煤礦設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用，并在下文中做出詳細(xì)介紹，希望可以幫助到相關(guān)人員。

1 在煤礦設(shè)計(jì)中應(yīng)用防噪音措施

設(shè)計(jì)完畢的煤礦在日后投入使用的過(guò)程中，通常都會(huì)產(chǎn)生一定程度的噪音，而出現(xiàn)噪音的根本原因就是采礦時(shí)所需要用到的機(jī)械設(shè)施在運(yùn)行過(guò)程中難免會(huì)和其他物體發(fā)生碰撞和摩擦，因此就形成了噪音。

1.1 設(shè)施的選擇

設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行礦井設(shè)計(jì)時(shí)，還要考慮到設(shè)施類型選擇的問(wèn)題，要充分根據(jù)設(shè)施設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)的先進(jìn)性、安全性和成本價(jià)格進(jìn)行選取，如果以上因素基本相同，那么首選就是產(chǎn)生噪音更低的那一種。例如在選擇壓風(fēng)機(jī)時(shí)，螺桿壓風(fēng)機(jī)由于占地面積小、噪音低的優(yōu)勢(shì)成為了多數(shù)設(shè)計(jì)師的第一選擇；選擇主副井絞車時(shí)，第一選擇則是啟動(dòng)便捷、運(yùn)行平穩(wěn)、低噪音的直流拖動(dòng)；選擇井口的操車機(jī)械時(shí)第一首選就是產(chǎn)生較小撞擊力的電液動(dòng)力系統(tǒng)；在設(shè)計(jì)井口的翻車機(jī)傳動(dòng)時(shí)則選擇鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)[1]，然后把片式消音器裝置在扇風(fēng)機(jī)擴(kuò)散塔的出口位置，使得斷面得到增加，最終實(shí)現(xiàn)降低風(fēng)速的目的。

1.2 改變工藝布置模式

形成礦井噪音的還包括了扇風(fēng)機(jī)，在設(shè)計(jì)安裝時(shí)要考慮多方面因素，把風(fēng)道口的位置合理化，爭(zhēng)取產(chǎn)生最小分貝值的噪音。之前見過(guò)一個(gè)設(shè)計(jì)方案，是把風(fēng)道設(shè)計(jì)在主井口篩分破碎車間的基礎(chǔ)點(diǎn)，在地下放置扇風(fēng)機(jī)的機(jī)械部位，像控制柜、配電箱、風(fēng)門絞車則安置在上層，還配備了消音板。這個(gè)設(shè)計(jì)方案的成功就在于占地面積減小了，扇風(fēng)機(jī)自身噪音的傳播被降低，效果非常顯著。然后就是對(duì)副井口車場(chǎng)的設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，因?yàn)槊娣e龐大所以車輛來(lái)往密切、頻繁，導(dǎo)致周邊工作環(huán)境較為惡劣，器械碰撞后的噪音越來(lái)越大、越來(lái)越多。這時(shí)，還可以采取一種設(shè)計(jì)方案，就是使用環(huán)形車場(chǎng)，車場(chǎng)是用爬車機(jī)、翻車機(jī)以及電動(dòng)轉(zhuǎn)盤搭建而成的，這種設(shè)計(jì)的巧妙之處就在于不僅占地范圍小，還改善了工作環(huán)境，提高了自動(dòng)化水平，同時(shí)減少工作人員數(shù)量、提高工作效率，而且在副井口還有裝置吸音材料，降噪效果明顯提高。最后，就是緩沖減振材料的應(yīng)用[2]。工作人員在裝載和運(yùn)輸煤炭的過(guò)程中，不可避免會(huì)造成大量的機(jī)械噪音，為了有效改善這個(gè)問(wèn)題，有關(guān)設(shè)計(jì)人員提出在井口的接受倉(cāng)、皮帶機(jī)頭溜槽等地方鋪一層高分子塑料板，事實(shí)證明，確實(shí)可以有效的降低噪音。

2 在煤礦設(shè)計(jì)中應(yīng)用除塵措施

2.1 井外除塵

2.1.1 矸石的處理

出于保護(hù)環(huán)境的目的，首先就要尋找到有效的方法從根本上解決矸石粉塵問(wèn)題，所謂的矸石處理就是指統(tǒng)一匯集和處理來(lái)自于兩個(gè)不同系統(tǒng)的矸石，將有關(guān)于矸石的每一項(xiàng)流程都進(jìn)行徹徹底底的封閉，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降低矸石粉塵對(duì)自然環(huán)境造成的污染程度。其次，在完成了采煤工作以后，會(huì)出現(xiàn)一些空區(qū)，這個(gè)時(shí)候就可以把井下的矸石作為填充物，如此一來(lái)完成對(duì)矸石的根本性處置。

2.1.2 封閉煤流系統(tǒng)

露天儲(chǔ)煤場(chǎng)對(duì)自然環(huán)境造成的污染是非常嚴(yán)重的，因?yàn)槠涞拇嬖?，空氣中粉塵含量大幅度增加。為了解決這個(gè)問(wèn)題，就需要設(shè)計(jì)出完整的封閉式的煤流系統(tǒng)，杜絕繼續(xù)建造露天儲(chǔ)煤場(chǎng)。眾所周知，原煤在被開采出來(lái)以后會(huì)進(jìn)行統(tǒng)一的破碎處理，然后經(jīng)過(guò)皮帶傳動(dòng)運(yùn)輸?shù)皆簜}(cāng)庫(kù)里。設(shè)計(jì)的矸石倉(cāng)整體架構(gòu)是一體多倉(cāng)式的，臟碎煤和矸石都是經(jīng)由這同一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行處理的，簡(jiǎn)單說(shuō)就是采取分時(shí)集中處理方法，既可以滿足創(chuàng)建封閉式的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)，同時(shí)還可以降低生產(chǎn)成本，粉塵污染的問(wèn)題也得到了有效的解決方案[3]。最后，在煤炭企業(yè)經(jīng)濟(jì)能力容許的前提下，建議衣食住行這些方面的能量來(lái)源最好可以使用燃?xì)獾龋绻褂玫氖清仩t，則要保障煙氣可以從足夠高的煙囪里排放出去。

2.2 井內(nèi)除塵

2.2.1 回采工作面防塵

工作人員在進(jìn)行實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)前，可以把適當(dāng)?shù)乃嗳氲矫簩永?，這個(gè)時(shí)候煤炭被完全濕潤(rùn)了有利于減少采煤時(shí)產(chǎn)生的采煤量；同理在爆破處理煤層時(shí)，為了防止爆破以后噴射大量的粉塵物質(zhì)，也可以使用水封爆破法[4]；其次，就是把噴霧設(shè)施裝置在器械采煤設(shè)施設(shè)備內(nèi)外，通過(guò)這個(gè)方法降低產(chǎn)生的粉塵量；最后就是在原煤傳動(dòng)帶的中間位置加裝噴灑設(shè)施抑制粉塵量的產(chǎn)生。

2.2.2掘進(jìn)作業(yè)防塵

掘進(jìn)作業(yè)的工序有很多道，這個(gè)時(shí)候尤其需要重視做好每一道工序中的防塵工作，尤其是在鑿巖、放炮等環(huán)節(jié)中，更容易爆發(fā)大量的粉塵。因此，就需要在進(jìn)行這些工序前先做好加濕處理工作，注意在生產(chǎn)作業(yè)的過(guò)程中要保持良好的通風(fēng)，降塵效果會(huì)更加理想。還有一項(xiàng)措施就是做好裝運(yùn)系統(tǒng)降塵工作[5]。眾所周知，煤礦工作人員在裝載和運(yùn)輸矸石、煤炭等物質(zhì)時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，因此有關(guān)設(shè)計(jì)人員可以在初期的設(shè)計(jì)方案中加進(jìn)除塵措施，例如在每一個(gè)有關(guān)的運(yùn)輸設(shè)施設(shè)備上裝置噴霧設(shè)施，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降低粉塵量。

3 綜合治理

開采完礦井以后，會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，為了環(huán)保等多方面原因，這些廢水必須經(jīng)過(guò)處理加工才可以被排放出去。其次，就是合理化建設(shè)和布置采礦設(shè)施設(shè)備，進(jìn)一步縮小占地面積，例如在員工生活區(qū)域和行政辦公區(qū)域等地方修建連體建筑，把交通工具停在專用的地下停車場(chǎng)里，使地面建筑物的數(shù)量和占地面積在合理范圍內(nèi)，然后把綠化面積開拓更多等等。

結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)形成可持續(xù)發(fā)展理念以后，國(guó)家有關(guān)部門愈發(fā)重視強(qiáng)化關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)中的環(huán)境保護(hù)和治理標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題，基于此，有關(guān)專業(yè)人員應(yīng)更加積極加入探索行列，不斷研發(fā)和推廣使用可以有效防護(hù)和治理工業(yè)污染物的高科技產(chǎn)品或技術(shù)。其次，可以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的采礦設(shè)施設(shè)備，并選用符合實(shí)際情況需求的設(shè)備類型，進(jìn)一步減少因?yàn)椴傻V設(shè)施造成的噪音污染。例如改變扇風(fēng)機(jī)的布置方法；把副井口車場(chǎng)設(shè)計(jì)成環(huán)形；把緩沖減振裝置布置在運(yùn)輸煤炭的必經(jīng)之路，以此降低噪音的產(chǎn)生和傳播；在井外設(shè)計(jì)全封閉式的煤流系統(tǒng)，科學(xué)、合理使用矸石，做好生活和工作區(qū)域的煙塵處理工作；在井內(nèi)重點(diǎn)采礦位置做好灑水處理并裝置噴霧設(shè)施，制定科學(xué)、有效的除塵措施，進(jìn)一步緩解粉塵污染問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)保護(hù)自然環(huán)境的目的。

綜上所述，煤炭企業(yè)在日常開采工作中，一定要重視做好自然環(huán)境的保護(hù)工作，給社會(huì)大眾樹立一個(gè)良好的煤炭工業(yè)形象。最后，就是在設(shè)計(jì)和建設(shè)礦井時(shí)，要把保護(hù)環(huán)境的理念放在首要位置，根據(jù)企業(yè)自身實(shí)際需求選擇適合的設(shè)計(jì)方案，從根本上減輕因?yàn)槊旱V開采而造成的環(huán)境污染程度。在煤礦設(shè)計(jì)中應(yīng)用環(huán)境保護(hù)措施，不止是對(duì)企業(yè)有著重要意義，對(duì)于我國(guó)工業(yè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展同樣具有著不容忽視的重要作用和價(jià)值。