煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)現(xiàn)狀分析及未來(lái)展望

王亞平

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)地煤公司青磁窯煤礦，山西 大同 037000）

引言

在煤礦資源開采中，粉塵是較為常見的影響因素，由于粉塵的特殊性，其主要由多種固體顆粒組成，如巖塵、煤塵等物質(zhì)，當(dāng)人們?cè)诿旱V掘進(jìn)的環(huán)境中工作時(shí)，如果將這些粉塵誤吸入到肺部，會(huì)出現(xiàn)塵肺病等癥狀，嚴(yán)重威脅工人的生命安全。結(jié)合當(dāng)前煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)，主要包括噴霧防塵、液壓支架噴霧防塵等技術(shù)，通過(guò)這些技術(shù)的使用，可以達(dá)到煤礦掘進(jìn)防塵的最終目的。因此，在當(dāng)前煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，煤礦企業(yè)需要認(rèn)識(shí)到灰塵對(duì)工程環(huán)境帶來(lái)的影響，并結(jié)合時(shí)代的發(fā)展，通過(guò)煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用，提高煤礦掘進(jìn)工程的作業(yè)效果，保證行業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。

1 煤礦掘進(jìn)防塵

對(duì)于煤礦產(chǎn)業(yè)而言，煤礦掘進(jìn)中，工作人員在煤礦開采中會(huì)遇到多樣化的固體微粒，在聚集、匯合中形成了粉塵。當(dāng)這些粉塵進(jìn)入到了人體肺部器官，會(huì)引發(fā)各類塵肺病，從而影響人們的正常生活。而且，在煤礦企業(yè)發(fā)展中，若粉塵達(dá)到一定濃度之后，遇到高溫會(huì)引發(fā)爆炸現(xiàn)象，嚴(yán)重影響工作人員的生命安全。在現(xiàn)階段的煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)使用中，可以通過(guò)除塵技術(shù)的綜合運(yùn)用，及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦井安全隱患，以保證煤礦資源開采的安全性，推動(dòng)行業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)步發(fā)展[1]。

2 煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)

2.1 通風(fēng)除塵技術(shù)

在煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)中，通過(guò)通風(fēng)除塵技術(shù)的利用，可以提高防塵處理效果。對(duì)于通風(fēng)除塵，主要是通過(guò)可控循環(huán)通風(fēng)除塵技術(shù)的使用，根據(jù)掘進(jìn)工作的特點(diǎn)，利用腹壁風(fēng)筒設(shè)置粉塵處理系統(tǒng)，將粉塵約束在一定的空間之內(nèi)，從而達(dá)到降低粉塵濃度的目的。在濕式除塵器使用的過(guò)程中，操作風(fēng)機(jī)人員一定要檢查設(shè)備情況，在設(shè)備無(wú)異常的情況下開啟風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。需要注意的是，濕式除塵器的安裝條件包括：第一，在安裝和運(yùn)輸濕式除塵器時(shí)，一定要避免重物砸傷葉輪，有效避免楓葉變形影響設(shè)備正常運(yùn)行，提高濕式除塵器的使用效果；第二，在濕式除塵器的風(fēng)筒、工作面距離設(shè)定中，一定要停止設(shè)備的運(yùn)輸，保證設(shè)備可以自動(dòng)切斷電源，避免設(shè)備異常對(duì)煤礦掘進(jìn)帶來(lái)限制，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)面防塵工作的正常進(jìn)行。第三，煤礦掘進(jìn)中，當(dāng)掘進(jìn)工作面瓦斯出現(xiàn)異常涌出的問(wèn)題，甲烷傳感器會(huì)發(fā)出報(bào)警指示，相關(guān)維護(hù)人員通過(guò)安全隱患問(wèn)題的分析，可以及時(shí)檢查粉塵濃度，并在瓦斯?jié)舛鹊陀?.5%的情況下恢復(fù)送電。

2.2 除塵器除塵技術(shù)

對(duì)于除塵器除塵技術(shù)而言，其存在著較為明顯的優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際技術(shù)運(yùn)用中，除塵效率可以達(dá)到70%～95%，雖然這種除塵技術(shù)的效率較高，但是，由于設(shè)備自身就結(jié)構(gòu)的復(fù)雜限制，存在著能耗損失嚴(yán)重的問(wèn)題，所使用的區(qū)域也存在著局限性。通過(guò)防塵水幕過(guò)濾器的使用，可以改變上述問(wèn)題，如第56 頁(yè)圖1 所示。在防塵水幕過(guò)濾器使用中，水幕直接與供水管連接，水沒有過(guò)濾裝置造成水幕噴頭經(jīng)常堵塞，安裝水幕過(guò)濾箱后在出水口安裝濾網(wǎng)可以過(guò)濾水中雜物，還可以打開下部放水閥定期清理水箱中雜物延長(zhǎng)了水幕噴頭的更換時(shí)間。通過(guò)該技術(shù)的運(yùn)用，可以提高防塵水幕的霧化效果，而且設(shè)備的噴頭也不需要經(jīng)常更換，改善了井下各場(chǎng)所氣候條件，給工作人員創(chuàng)造了良好的工作環(huán)境[2]。

圖1 防塵水幕過(guò)濾器

2.3 煤層注水技術(shù)

對(duì)于煤層注水技術(shù)而言，將其運(yùn)用在煤礦掘進(jìn)的防塵處理之中，可以充分展現(xiàn)濕法除塵技術(shù)的使用優(yōu)勢(shì)。煤層注水中，通過(guò)前置預(yù)防性除塵技術(shù)的使用，會(huì)在回采鉆孔技術(shù)使用中，將煤層中注入壓力水，保證煤層分布的均勻性，降低綜掘機(jī)作業(yè)中媒體破碎的可能。通常情況下，在煤層注水技術(shù)使用的過(guò)程中需要做到：第一，煤層注水工作中，煤層裂隙孔的發(fā)育程度會(huì)對(duì)煤層的埋藏深度、低壓狀態(tài)造成影響，因此，需要將煤層注水技術(shù)運(yùn)用在孔隙率為14%～25%的范圍，通過(guò)有效的降塵處理，避免災(zāi)害問(wèn)題的出現(xiàn)。第二，在煤層注水技術(shù)使用中，應(yīng)該對(duì)采掘煤層的特點(diǎn)、工藝等進(jìn)行針對(duì)性分析，并通過(guò)科學(xué)化注水技術(shù)的使用，降低除塵效果，滿足煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)的使用需求[3]。

2.4 自動(dòng)智能綜合除塵技術(shù)

將自動(dòng)智能綜合除塵技術(shù)運(yùn)用在煤礦掘進(jìn)防塵之中，可以充分發(fā)揮風(fēng)機(jī)的最大效益，節(jié)約設(shè)備使用電量，并有效延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。而且，在自動(dòng)智能綜合除塵技術(shù)使用的同時(shí)，可以降低噪音對(duì)人員的影響，為員工營(yíng)造安全的環(huán)境。通過(guò)對(duì)自動(dòng)智能綜合除塵技術(shù)的分析，其技術(shù)特點(diǎn)包括：第一，在掘錨機(jī)電腦箱內(nèi)截割滾筒啟動(dòng)反饋回路里接上一個(gè)發(fā)射器，當(dāng)截割頭啟動(dòng)時(shí)，則相應(yīng)的給接收器一個(gè)信號(hào)。第二，從PLC 控制箱里串接一個(gè)接收器，取DC24V給接收器供電，同時(shí)把接收器里常開點(diǎn)串接到控制箱遠(yuǎn)程啟動(dòng)程序回路里，當(dāng)接收到發(fā)射信號(hào)時(shí)，則常開點(diǎn)閉合，PLC 控制箱被遠(yuǎn)程啟動(dòng)，進(jìn)而控制除塵風(fēng)機(jī)開啟。同理，截割停止時(shí)，則除塵風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。第三，當(dāng)除塵風(fēng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后PLC 控制箱控制電磁閥啟動(dòng)，在具體的項(xiàng)目嚴(yán)重及調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，通常需要將時(shí)間設(shè)定在30 min，當(dāng)設(shè)備進(jìn)入到自動(dòng)清灰程序時(shí)，開始進(jìn)行自動(dòng)清灰。清灰結(jié)束后，一切程序恢復(fù)運(yùn)行[4]。

3 煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)的優(yōu)化策略

在煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)使用中，煤礦企業(yè)管理者需要充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)職能，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，細(xì)化各項(xiàng)管理規(guī)范：第一，結(jié)合煤礦掘進(jìn)防塵工作的特點(diǎn)，落實(shí)針對(duì)性的防塵技術(shù)。在煤礦采煤中，應(yīng)該構(gòu)建防塵技術(shù)體系，通過(guò)各項(xiàng)技術(shù)的使用、管理規(guī)范的強(qiáng)調(diào)，發(fā)揮煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)的使用優(yōu)勢(shì)，以保證各項(xiàng)工作的穩(wěn)步進(jìn)行。如，在防爆技術(shù)使用中，項(xiàng)目管理者需要引進(jìn)先進(jìn)的設(shè)備，通過(guò)針對(duì)性掘進(jìn)技術(shù)的使用，避免浮沉保障問(wèn)題的出現(xiàn)，降低工程項(xiàng)目的安全隱患，有效規(guī)避工程風(fēng)險(xiǎn)。第二，對(duì)于煤礦掘進(jìn)人員，在防塵處理中，需要加強(qiáng)自身的專業(yè)技能，通過(guò)綜合防塵技術(shù)的學(xué)習(xí)，夯實(shí)工作基礎(chǔ)，并在具體的煤礦掘進(jìn)中按照防塵機(jī)制開展工作，以保證各項(xiàng)掘進(jìn)防塵技術(shù)的規(guī)范性，發(fā)揮自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。第三，對(duì)于項(xiàng)目管理者，在實(shí)際的工作管理中，需要落實(shí)安全檢查制度，針對(duì)一些防塵管理規(guī)范的部門給予獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)于一些存在安全隱患的部門要嚴(yán)厲懲罰，避免安全事故突發(fā)對(duì)煤礦工程造成的影響[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，在煤礦產(chǎn)業(yè)發(fā)展中，為了更好的提高煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)的使用效果，相關(guān)人員需要根據(jù)工程項(xiàng)目的特點(diǎn)，總結(jié)煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)使用中存在的問(wèn)題，并通過(guò)各項(xiàng)影響因素的分析，構(gòu)建針對(duì)性的技術(shù)處理方案，以提高煤礦掘進(jìn)防塵的整體效果，滿足行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展需求。通常情況下，在煤礦掘進(jìn)防塵技術(shù)優(yōu)化使用中，應(yīng)該結(jié)合工程項(xiàng)目的特點(diǎn)，通過(guò)通風(fēng)除塵技術(shù)、除塵器除塵技術(shù)、煤層注水技術(shù)的綜合運(yùn)用，保證煤礦掘進(jìn)防塵方法的規(guī)范性，提高整體工程的安全性，為企業(yè)的安全發(fā)展提供支持。