關于巖巷綜掘工作面粉塵防治技術研究與應用

（國家能源集團寧夏煤業(yè)綜掘服務分公司，寧夏 銀川 750000）

一、巖巷綜掘工作面粉塵防治技術研究與應用

（一）在綜掘工作面迎頭采取除塵風機“長壓短抽”控風除塵技術。公司在成立之初各掘進工作面裝配了鹽城蘭豐科技公司生產(chǎn)的KCG-500D 礦用干式除塵風機，實施控風除塵。在綜掘工作面迎頭的除塵風機+負壓風筒和工作面壓入式風筒的設置采用“長壓短抽”控風除塵布置方式，自制除塵風機機架將除塵風機固定在迎頭皮帶導軌架，距迎頭約50m，自除塵風機處將負壓除塵風筒沿巷道一側(cè)向前延接，一般保持吸風口距工作面迎頭3～5 m 范圍，實施“源頭吸塵”；綜掘工作面壓入式局部通風機選用大功率防爆對旋軸流風機FBDNO7.52×45KW，除塵風機吸入量應大于工作面設計風量，壓入式供風量大于除塵風機吸入風量，壓入式風筒出口距掘進迎頭保持30～50m 的距離。

（二）改造綜掘機外噴霧裝置及供水系統(tǒng)，實施增壓泵高壓噴霧降塵。對綜掘機防塵及冷卻供水系統(tǒng)進行改造，加裝YBS90/150-85 型綜掘機外噴霧增壓泵，能夠解決井下掘進供水水壓不足問題，通過液壓傳動，供水壓力最高可達16 MPa，使綜掘機外噴霧的霧化除塵效果得到了提升。將綜掘機伸縮部上部的兩個噴霧組改造為環(huán)繞伸縮部的半圓形雙層噴霧組，調(diào)整安裝位置，并結(jié)合現(xiàn)場所需將半圓形雙層噴霧組的噴頭更換為可調(diào)節(jié)噴霧方式的負壓誘導降塵噴頭，而且噴頭角度在加工噴頭底座時均沿半圓上調(diào)50-10°，通過角度調(diào)節(jié)噴霧射流方式將綜掘機切割部的外側(cè)范圍全部包裹，攔截和捕降切割產(chǎn)生的粉塵，從產(chǎn)塵源頭防止粉塵外逸，減少進入巷道風流粉塵量，達到源頭控塵的目的。配合除塵風機“長壓短抽”控風除塵技術，實施綜掘機外噴霧裝置、供水系統(tǒng)改造和增壓泵高壓噴霧后，與未采取以上兩項技術前相比，綜掘工作面50 m范圍的降塵率明顯提高（采用干式除塵降塵率達95%以上）。

（三）在綜掘機轉(zhuǎn)載點及后配套皮帶轉(zhuǎn)載點采用封閉噴霧除塵技術。綜掘機轉(zhuǎn)載點及后配套皮帶轉(zhuǎn)載點的落差在 0.5 m-1.0 m 之間，運輸掘進矸石自轉(zhuǎn)載點拋出及碰撞下運皮帶所產(chǎn)生的粉塵量，可導致后巷風流中的粉塵濃度明顯增加。在原來僅設置轉(zhuǎn)載點噴霧措施的基礎上，依照各運輸轉(zhuǎn)載點機尾的尺寸加工制作了封閉轉(zhuǎn)載機尾及落矸點的防塵罩，防塵罩內(nèi)安裝配置 2-3 處可調(diào)節(jié)噴頭的轉(zhuǎn)載點噴霧，防塵罩采用加裝 10-15 cm 寬外延。長度隨落差可調(diào)的廢舊皮帶條進一步封堵，將運輸轉(zhuǎn)載點產(chǎn)塵源與巷道風流隔離，實現(xiàn)了“塵源封閉除塵”，降塵率可提高 15%左右。

（四）裝備PS6I-J 型濕式噴漿機

該機裝備了上下溢氣、轉(zhuǎn)子摩擦板漏氣收集及導出裝置，杜絕粉塵外排。抽屜式積灰容器，清理方便，多層環(huán)狀加水噴頭系統(tǒng)，保證混合均勻，大幅度降低噴漿作業(yè)產(chǎn)塵。同時在噴漿作業(yè)點后100m 范圍安裝不少于2 道凈化水幕，方便移設和使用，有效降低了噴漿作業(yè)的產(chǎn)塵。也可在噴漿點后安裝活動式捕塵網(wǎng)，形成對噴漿產(chǎn)塵的捕塵屏障。一般噴漿作業(yè)地點均在距掘進巷道迎頭200 m 范圍以內(nèi)，即在自動紗網(wǎng)門迎風側(cè)，可同時兼顧捕捉噴漿粉塵的作用。

（五）巷道風流凈化技術。因綜掘工作面多為長距離綜掘巷道，巷道沿線有運輸皮帶振動二次揚塵、膠輪車高速運行二次揚塵、噴漿及臨時支護產(chǎn)生的粉塵，以及風流中攜帶的殘留粉塵和巷壁、設備表面積塵的二次飛揚。為凈化掘進后巷風流，在掘進巷道回風口20m 附近的綜掘巷道內(nèi)，以“全斷面風流凈化水幕+跨皮帶防水罩+皮帶底噴霧+自動噴霧裝置”的成套方式構建掘進后巷的風流凈化除塵設施，該凈化設施以皮帶振動傳感器或紅外線人體感應傳感器實現(xiàn)自動控制，巷道行駛膠輪車或行人通過該防塵設施時，風流凈化水幕和皮帶底噴霧可實現(xiàn)自動啟停，實現(xiàn)全斷面潔凈巷道風流，降低膠輪車煙塵和巷道風流粉塵。

二、強化供水凈化、個體防護等防塵基礎保障，鞏固防塵效果

（一）堅持巷道沖洗和灑水除塵。掘進巷道沿線每4天至少全斷面清掃、沖塵一次；掘進工作面距迎頭200 m 范圍內(nèi)每日至少全斷面清掃、沖塵一次。由各責任單位根據(jù)沖塵周期和責任范圍內(nèi)落實巷道及設備設施的清掃、沖塵工作，巷道沖洗所用的灑水管接頭等設施，用后必須恢復原狀態(tài)。

（二）堅持個體防護最后防線。井下現(xiàn)場作業(yè)人員配備3M-7502 型防護面具，并對防護用品的佩戴和使用過程加強監(jiān)管，從入井后全工作過程佩戴防塵口罩，保障崗位員工職業(yè)健康。

（三）堅持粉塵治理投入，實施防塵保障優(yōu)先。公司自上而下高度重視粉塵治理工作，在安全專項資金中優(yōu)先考慮防塵系統(tǒng)及設施的完善、改造、更換等項目，對除塵風機除塵本體沒半年進行更換，加大防塵設施配件及相應管理費用投入，強化粉塵治理投入保障。

三、結(jié)語

通過近一年的共同努力，積極推廣和探索巖巷綜掘工作面綜合防塵技術的應用，形成了適合我公司巖巷綜掘工作面綜合防塵標準的成套技術應用配置，各掘進工作面粉塵治理工作取得了階段性的成果，各地點粉塵質(zhì)量濃度均有較大幅度的下降。除了綜掘工作面掘進切割作業(yè)期間綜掘機前后15 m 范圍內(nèi)和噴漿作業(yè)期間噴漿機回風側(cè)15m 范圍內(nèi)的粉塵濃度時有超標現(xiàn)象外。自綜掘機司機位到掘進巷口段的回風流段各地點平均粉塵質(zhì)量濃度均能達到國家標準。