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摘要:矿尘是矿井五大灾害之一,矿尘是指在矿井过程中所产生的细小矿物颗粒。煤矿中产生的矿尘主要有煤尘和岩尘。在煤矿生产过程中几乎所有的作业,包括采、掘、运输、提升等过程中产生,对井下职工身心健康造成威胁,并且随着煤炭生产的机械化程度越来越高,煤矿的开采强度越来越大,矿尘产生的越来越多,严重影响了井下作业环境及职工身心健康。因此,综合防尘是煤矿生产的重中之重,制定综合防尘的措施,提高防尘治理能力是对矿井生产及职工健康最有利的安全保障。
关键词:多措并举;矿井;综合防尘
0引言
矿尘属于煤矿生产过程中的五大自然灾害之一,它不仅威胁着职工的人生安全,还对环境造成了污染,并且某些矿尘还具有爆炸性,可能会导致事故的发生,因此,矿尘治理工作必须要进行,结合实际调查以及仔细分析之后,将从多个方面来对防尘治理工作进行阐述,希望能够对煤矿井下的防尘治理有一定的指导意义。
1综合防尘的意义
1.1粉尘污染。煤矿是我国的主要能源之一,它在国民经济能源结构中有着非常重要的地位,基本占我国一次能源消费的76%以上。而如今随着经济的迅速发展,煤炭的需求量也逐渐变大,这就导致了煤尘的污染也越来越严重。这些煤尘会对职工身心健康和环境造成严重的影响,因此对煤尘进行防治是非常有必要的。
1.2粉尘的危害。首先就会威胁到职工的身体健康,在国内,尘肺病一个非常严重的职业病,主要是因为患者吸入了较多的粉尘。而近几年来,经济发展迅猛,社会对能源的需求也越来越大,这就使得粉尘产生的影响也在慢慢增大。就煤矿行业来说,尘肺病的发病情况是经常见到的,相关数据显示,我国煤炭行业的尘肺病患者已达到上百万,占全国尘肺病的一半以上。而每年由于患尘肺病死亡的人数超过了几千人,这个数量是煤矿井下由于工伤死亡人数的数倍。其次,煤尘还会引起爆炸,一些煤尘具有爆炸性,当这些煤尘达到一定的浓度时,若出现一个引燃源,则会导致煤尘爆炸,煤尘爆炸造成的后果远比瓦斯爆炸严重。而且矿井中排出的大量矿尘也会对环境造成极大的危害。
2国内外相关防尘理论技术的研究
2.1防尘理论研究。随着对防尘理论的研究,国内外专家已经总结出了很多经典的流场理论,也建立了非常多的数学模型,这些都已广泛应用在各类工程实践中。这些理论对工程研究和实际应用都有较高的价值。对于煤层渗流理论的研究也有很多,主要是以下几方面:1)煤层在支撑压力下的压实特性;2)煤层的水力传导系数与渗透率;3)煤层的单位吸水量;4)煤层的湿润能力与煤层注水之间的关系。而对于水在煤体中的运动规律,国内外研究人员也做了很多的研究工作。一般都认为水在进入到煤体之后,它的运动可以分为压力渗流和自然渗流两个部分。压力渗流指的是水在比较大的孔隙与裂隙中运动,这种运动相当于给自然渗流起到一个提供水源的作用。自然渗流指的是水进行运动的动力主要来自于吸附、扩散以及毛细的凝结作用。
2.2防尘技术研究。从最近几年来看,粉尘造成的危害已经被很多人所关注,而煤矿防尘技术也有了较大的发展。目前,国内外研究出来的粉尘控制技术主要有煤层注水、喷雾降尘、除尘器除尘以及通风除尘等。这些除尘技术在降低粉尘浓度方面起到了非常关键的作用。所谓煤层注水,指的是水在这个空间系统中进行移动和扩散,这是一个非常复杂的水动力学和物理化学过程。煤层注水主要分为两种,分别是工作面短钻孔注水以及顺槽长钻孔注水。决定注水难易程度的关键因素是煤层缝隙的大小程度、煤层的深度以及受到的压力等均有关。喷雾除尘指的是向空气中的粉尘喷射水雾,这些粉尘吸收水分之后就会变重,以此来实现降尘目的。喷雾除尘技术的关键是喷出的雾能够很好的形成雾流,这样才能达到更好的除尘效果。
化学除尘指的是在水中添加特定的化学抑尘剂,从而改善水溶液的物理化学性,使它能够对粉尘有较好的捕集能力,以此来达到除尘的目的。除尘器除尘指的是利用除尘器在运行过程中产生的负压,使含有尘的空气吸入到吸尘罩中,利用除尘器的净化功能来处理。一般的除尘器包含湿式除尘器和干式除尘器。泡沫除尘是由国外学者提出的一个概念,其原理是利用一种强化气体和液体之间的相互作用。基于流体力学,使其处于泡沫状态而用添加任何的起泡剂。这一方法在美国和加拿大、日本等国家都进行了大量的研究工作。通风除尘指的是利用除尘风机在掘进工作面迎头将生产过程中产生的粉尘吸入到除尘风机内部进行处理后,形成水滴,流到皮带上方,随皮带运转排出,从而减少粉尘在生产环境中的悬浮,达到降尘的目的。
3综合防尘治理措施
3.1建立健全综合防尘工作管理体系。要建立一个综合防尘管理体系,由矿长亲自督促,定期进行综合防尘会议,在会议过程中研究解决方案,对防尘工作过程中出现的问题进行讨论,早日寻找出解决的措施,将已有的部署工作要落到实处,实时汇报工作进度。以科室为单位成立防尘小组,确定一个防尘指挥工作的组长,负责具体的防尘工作以及人员协调,在防尘小组中,还可成立不同类型的防尘小队,针对不同的情况具体负责到每一点上。最后要制定岗位责任制,明确各个负责人的工作任务和工作职责,进行考核的时候,可以试着实行一票否决,以此来形成通防管理、技术、责任、考核等多个方面协调一致的体系。
3.2以科技进步和技术装备为支撑来实行系统防尘。首先要从源头开始治理,进行防尘工作的时候,最好从源头抓起,将先进的技术与装备应用在实际工作中,
采煤工作面综合防尘措施有五点一是保证采煤机内外喷雾符合要求,支架在降柱、移架过程中能够实现移架自动喷雾,二是在工作面水源当中加入一定量的粉尘捕捉剂,通过工作面内喷雾进行喷出达到降尘效果,三是在工作面进回风顺槽安装干雾抑尘系统,使喷雾喷出的水形成雾态,减少水滴落地,保障职工安全从而达到降尘目的,四是按规定对巷道进行洒水降尘,杜绝出现煤尘堆积的情况发生,五是工作面进行煤尘注水工作,通过水来湿润煤体,达到降尘目的。
掘进工作面综合防尘的措施有湿式打眼、使用水泡泥、按规定对巷道进行洒水降尘、工作面迎头安装除尘风机,通过除尘风机将生产过程中产生的粉尘吸入到除尘风机内部进行处理后,形成水滴,流到皮带上方,随皮带运转排出,从而减少粉尘在生产环境中的悬浮,达到降尘的目的;掘进工作面距离迎头50m范围内安装一套干雾抑尘系统,使喷雾喷出的水形成雾态,减少水滴落地,保障职工安全从而达到降尘目的
主要运输大巷采用干雾抑尘系统进行灭尘,主要运煤大巷安装皮带转载点喷雾,皮带机头设封闭式防尘罩,在密闭的空间中灭尘,大巷内设干雾抑尘系统进行灭尘。按规定要求对大巷进行洒水降尘。
4结束语
就目前的情况来看,国内外的煤矿除尘的方式基本只有通风除尘、煤层注水、喷雾降尘以及除尘器除尘等方式,对于不同的煤矿,其除尘方式基本相同,因此,如何根据煤矿自身的特点,寻找出一个高效的综合防尘技术是非常重要的。这对于降低矿井下的粉尘浓度,保证职工的身体健康有着非常重大的现实意义。对管理中来说,必须要从管理、装备、技术、培训等多个方面来进行防尘工作,这样才可以有效地降低粉尘浓度,提高矿井综合防尘能力,防止煤尘事故的发生。
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