分析如何提高煤礦井下防塵降塵效果

（兗州煤業(yè)股份有限公司東灘煤礦 山東 273500）

引言

大量粉塵在空氣當(dāng)中聚集，很有可能造成爆炸事故，直接影響到了井下開采工作人員的人身安全和煤礦企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。

1.粉塵的概念

進(jìn)行煤礦開采工作需要對(duì)一定的巖石進(jìn)行切割，此外，我國大部分煤炭開采都位于地下，工人在開采過程中需要向地下深入挖掘，以上工作過程都會(huì)產(chǎn)生一定的粉塵。簡單來說粉塵就是煤礦開采過程中產(chǎn)生的各種微型顆粒物，其中巖微粒和煤微粒是最常見的兩種粉塵現(xiàn)象。粉塵還可以根據(jù)不同的作用影響度，將其劃分為懸浮塵和降塵。這兩種模式下的粉塵微?？梢栽谝欢l件下進(jìn)行轉(zhuǎn)換，粉塵的大小會(huì)根據(jù)周圍環(huán)境的溫度、空氣、濕度等具體情況發(fā)生一定的改變。

2.粉塵的危害

眾所周知，粉塵會(huì)對(duì)人們的身體健康產(chǎn)生一定的威脅，大部分粉塵進(jìn)入空氣之中會(huì)逐步的與一些有害物質(zhì)進(jìn)行融合。人們呼吸空氣時(shí)，這些污染物就會(huì)經(jīng)過呼吸系統(tǒng)，有害顆粒便會(huì)摧毀人們的呼吸防御體系，伴隨著有害氣體被吸入到肺部，人們會(huì)因?yàn)榉尾康拿庖呦到y(tǒng)缺陷，從而引發(fā)不同的呼吸感染。除此之外，如果在呼吸有害氣體的同時(shí)還攝入了其他的藥物或酒精等，則粉塵藥物、酒精會(huì)在人體內(nèi)部產(chǎn)生融合，進(jìn)而出現(xiàn)其他的毒害物質(zhì)，嚴(yán)重情況下還可能會(huì)引起中毒現(xiàn)象或癌癥。不同的粉塵具有不同的性質(zhì)特點(diǎn)，因此人們?cè)诤粑^程之中吸入不同的粉塵也會(huì)造成不同的身體傷害，但是粉塵對(duì)呼吸系統(tǒng)和廢物的危害作用卻是一致的。另外，排放到空氣之中的粉塵還會(huì)對(duì)空氣造成各項(xiàng)污染，其中北方地區(qū)最為嚴(yán)重的霧霾現(xiàn)象與粉塵也具有很大的關(guān)聯(lián)。

3.煤礦井下粉塵產(chǎn)生的原因

粉塵于我國煤礦日常生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)開采作業(yè)中，在眾多開采過程中，煤礦粉塵最多的出現(xiàn)在于綜采工作面和掘進(jìn)工作面。工人在實(shí)施綜采工作面的過程之中，由于其伴隨著一定的爆破、割煤、移架、破碎等工作步驟，因此開采作業(yè)不可避免的會(huì)出現(xiàn)粉塵。特別是爆破、割煤、鑿巖等流程由于機(jī)械設(shè)備的大力振搗出現(xiàn)極多的粉塵。爆破與其他作業(yè)方式相比產(chǎn)生的粉塵細(xì)度也各不相同，其產(chǎn)生量也相對(duì)集中，而割煤和鑿巖往往產(chǎn)生的粉塵會(huì)相對(duì)細(xì)微。在進(jìn)行爆破的過程中，工人選擇何種類型的炸藥以及選擇炸藥的數(shù)量等都是影響粉塵量的關(guān)鍵因素，所以在執(zhí)行爆破作業(yè)之前，要先對(duì)巖石進(jìn)行一定的了解，盡可能的規(guī)避產(chǎn)塵量，確保我國煤礦開采過程產(chǎn)生的粉塵數(shù)量大大降低。對(duì)于掘進(jìn)工作面的產(chǎn)生情況，由于機(jī)器設(shè)備在不斷挖掘的過程之中會(huì)蔓延出一定的粉塵微粒，相應(yīng)操作人員也要注意規(guī)避。

4.煤礦開采礦井下的防塵策略

(1)煤層注水

為了盡可能讓煤礦開采過程之中出現(xiàn)的粉塵數(shù)量降低，我們可以借助煤層注水的方式讓空氣中的粉塵進(jìn)行沉降，其具體操作方法如下：對(duì)于一些通風(fēng)質(zhì)量相對(duì)較低的煤礦企業(yè)，工人可以借助水利設(shè)備將注水管道通入至礦井內(nèi)，在開始進(jìn)行煤礦生產(chǎn)作業(yè)之前，首先，在煤炭層上方進(jìn)行一定的噴水處理，盡可能使得煤礦保持一定的濕潤度，讓煤體的各部分有水源充分包裹。其次，煤體開采炮碎產(chǎn)生粉塵的數(shù)量會(huì)因?yàn)闈駶櫠却蟠蠼档?。注水方式能夠有效提升我國的防塵降塵質(zhì)量，進(jìn)而讓空氣之中的各項(xiàng)粉塵濃度獲得一定幅度的降低。由于我國的煤礦開采企業(yè)發(fā)展時(shí)間還相對(duì)較短，因此在應(yīng)用煤層注水技術(shù)的過程之中以長鉆孔注水技術(shù)為多。此類技術(shù)是先用機(jī)器設(shè)備對(duì)煤炭層進(jìn)行一定的打眼處理，之后再對(duì)常閉式采煤方法回采工作面的運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷進(jìn)行鉆孔。工人在鉆孔中一定要注意煤層的紋理結(jié)構(gòu)，確保鉆孔的長度與大小符合煤炭層的具體情況，工人的工作細(xì)節(jié)一定要符合相應(yīng)煤礦開采作業(yè)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，大部分鉆孔的長度在30米至100米左右。鉆孔工程完成之后，可以將水管與孔洞進(jìn)行連接，進(jìn)而運(yùn)用注水設(shè)備，在孔洞內(nèi)部放置水源來濕潤煤礦。勝利煤業(yè)在煤層注水技術(shù)上的應(yīng)用已經(jīng)有了普遍提升，他們采用的煤礦打孔方式符合了我國采煤系統(tǒng)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，孔隙與孔隙之間的間距為20米左右，其中孔的長度大約在50米左右。

(2)綜采工作面的防塵策略

由于粉塵出現(xiàn)的原因有很多，因此工作面進(jìn)行粉塵治理措施也要針對(duì)不同的原因進(jìn)行合理完善，其工作流程破壞性是粉塵可以上升的關(guān)鍵因素。煤礦企業(yè)需要針對(duì)爆破和割煤等工作細(xì)節(jié)進(jìn)行一定的措施創(chuàng)新，讓我國的煤礦開采具有更高的質(zhì)量水平。大部分煤礦開采企業(yè)都是在煤礦井下進(jìn)行各項(xiàng)施工作業(yè)，然而井下的氣流沖擊與外界環(huán)境相比十分龐大，所以對(duì)于井下環(huán)境的各項(xiàng)污染粉塵施工企業(yè)更要高度重視。對(duì)于爆破過程之中的粉塵，我們可以對(duì)不同的炸藥進(jìn)行分類，以便根據(jù)煤礦的具體情形選擇合適的炸藥種類。在進(jìn)行爆炸之前，可以先將煤礦進(jìn)行一定的濕潤，只有這樣才能讓空氣之中的水分與粉塵相結(jié)合，進(jìn)而加大了粉塵的質(zhì)量，減少了空氣中的粉塵傳播。割煤環(huán)節(jié)也會(huì)造成較多的粉塵顆粒，與爆破環(huán)節(jié)相比割煤環(huán)節(jié)產(chǎn)生的粉塵集中度會(huì)相對(duì)較小，然而割煤環(huán)節(jié)需要較長的工作時(shí)間，因此其總的產(chǎn)塵量也相對(duì)較大。

(3)炮采防塵

炮采防塵技術(shù)也是我國煤礦開采企業(yè)運(yùn)用較多的防塵方法，對(duì)于一些粉塵爆炸指數(shù)相對(duì)較高的煤礦層來說，炮采防塵比其他的防塵措施更具優(yōu)勢(shì)。炮采防塵的具體做法如下：第一，對(duì)煤礦進(jìn)行爆破時(shí)，首先預(yù)留一定的炮眼，再對(duì)炮眼進(jìn)行沖擊，爆破時(shí)先在炮眼處放置相應(yīng)的存水容器。第二，爆炸過程中由于不同的炮眼旁邊會(huì)存在含水裝置，因此煤礦與防水裝置同時(shí)遇到高溫產(chǎn)生爆炸，蒸發(fā)的各項(xiàng)水汽會(huì)粘結(jié)空氣中的粉塵，從而降低粉塵濃度。第三，工人在施工過程中一定要注意遵循相應(yīng)的爆破原則，如果不合理的運(yùn)用炮采防塵技術(shù)，隨意的在煤礦區(qū)域內(nèi)部放置炮源，會(huì)對(duì)工人的工作安全產(chǎn)生一定威脅。

5.煤礦開采礦井下的降塵策略

(1)運(yùn)輸巷與轉(zhuǎn)載點(diǎn)的降塵策略

由于煤礦的開采和運(yùn)輸階段都會(huì)產(chǎn)生一定的粉塵，所以工人如果想要減少粉塵的流通，就必須關(guān)注運(yùn)輸巷和轉(zhuǎn)載點(diǎn)的防塵處理工作。對(duì)于運(yùn)輸過程中出現(xiàn)的粉塵，工人可以采取自動(dòng)噴霧裝置，對(duì)這兩個(gè)地點(diǎn)的粉塵進(jìn)行降塵處理。這種噴霧裝置與其他的注水裝置相比更加方便快捷。此外，在運(yùn)輸系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的傳感器和防塵水幕等結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步完善企業(yè)內(nèi)部的防塵處理系統(tǒng)。當(dāng)煤礦運(yùn)輸至轉(zhuǎn)載點(diǎn)附近，該處安裝的傳感器會(huì)對(duì)空氣中的粉塵濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測，如果空氣中的粉塵濃度過大時(shí)，就會(huì)自動(dòng)發(fā)出防護(hù)信號(hào)，自動(dòng)噴霧裝置就會(huì)接收信號(hào)并提前將開關(guān)打開，向空氣之中噴灑水霧。除此之外，如果運(yùn)輸?shù)拿旱V總數(shù)過大或者傳輸出現(xiàn)問題時(shí)，降塵水幕也會(huì)根據(jù)信號(hào)實(shí)施具體降塵措施直至空氣中的粉塵濃度下降至合理標(biāo)準(zhǔn)。

(2)加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)

由于粉塵會(huì)對(duì)工人產(chǎn)生一定的生命健康威脅，因此煤礦生產(chǎn)人員要注重對(duì)個(gè)人的保護(hù)。企業(yè)要在施工之前對(duì)各工作人員進(jìn)行一定的培訓(xùn)和指導(dǎo)，務(wù)必保證工人在工作崗位上落實(shí)自身的具體行動(dòng)，在保證安全的基礎(chǔ)上合理執(zhí)行降塵作業(yè)。除此之外，工人本身也要加強(qiáng)防塵處理意識(shí)，在上崗之前做好個(gè)人防護(hù)，穿戴相應(yīng)的防護(hù)措施。最后企業(yè)要為工人進(jìn)行定期的體檢，工人在地下進(jìn)行各項(xiàng)開采工作，不可避免的會(huì)吸入一定粉塵，加強(qiáng)對(duì)工人們的安全保護(hù)，有利于營造良好的企業(yè)形象。

(3)輔助運(yùn)輸巷與回風(fēng)巷的設(shè)置提高降塵效果

運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷的合理布置有利于提高防塵效果。眾所周知，煤礦開采過程完成之后，需要對(duì)開采出的各項(xiàng)煤礦資源進(jìn)行運(yùn)輸，而運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷是放置煤礦資源的重要地區(qū)，因此加強(qiáng)對(duì)該地區(qū)的粉塵管理有利于幫助企業(yè)完善防塵效果。在運(yùn)輸?shù)耐ǖ酪约盎仫L(fēng)的通道安裝相應(yīng)的紅外線控制器和噴霧設(shè)備，當(dāng)運(yùn)輸車輛經(jīng)過該通道，紅外線設(shè)備就可以掃描車輛經(jīng)過的空氣狀況，如果發(fā)現(xiàn)空氣中的粉塵濃度過高，就會(huì)發(fā)出信號(hào)命令噴霧裝置噴灑水分，降低運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷粉塵數(shù)量。

(4)加強(qiáng)安全生產(chǎn)管理

為了進(jìn)一步提高安全生產(chǎn)的質(zhì)量和效果，且必須對(duì)巷道進(jìn)行定時(shí)的清潔整理。此外，煤礦開采工作一定要注意巷道底下的通風(fēng)狀況，盡可能增加回風(fēng)巷的清理頻率，為工人營造安全、干凈、整潔的工作環(huán)境。對(duì)于礦井的隔爆設(shè)施配置，企業(yè)也要按照相應(yīng)的安裝原則和安裝規(guī)律進(jìn)行合理布置，其中爆水袋之間的距離要大于20米，放置的大小以60為標(biāo)準(zhǔn)。井下的防塵降塵措施要符合相應(yīng)的煤礦開采環(huán)境，完善的設(shè)備安裝工程才能為降塵、防塵工作提供基礎(chǔ)的保障。

6.結(jié)束語

相關(guān)的煤礦開采單位需要在日常開采工作當(dāng)中充分做好防塵降塵處理工作，通過先進(jìn)的防塵設(shè)備和制定出相應(yīng)的工作管理體制，保證整個(gè)煤礦巷道防塵降塵工作的有效落實(shí)。