【摘 要】粉塵是煤礦生產過程中的主要危害之一,本文闡述了萬家莊煤礦綜掘工作面在生產過程中,為降低粉塵濃度,改善工作環境,所采取針對性、實效性的綜合防塵技術以及應用效果。
【關鍵詞】綜掘工作面;綜合防塵;改善;環境
一、綜掘工作面概況
1.工作面基本概況。萬家莊煤礦運輸大巷工作面布置在巖巷中,設計長度1284m,設計斷面為直墻半圓拱巷道,巷寬4.74m,巷高3.67m,毛斷面14.92m2,凈寬4.5m,凈高3.55m,凈斷面13.75m2,工作面以-4%坡度掘進。巖石硬度系數f=4.5~7.9。工作面采用2臺FBD№6-2*15型対旋式局扇通風機和Ф600mm的柔性風筒供風,工作面有效風量不小于183.6m2/min,風筒懸掛在巷道的右幫,距底板不小于2.5m,風筒出口距迎頭≤10m。
2.工作面產塵源分析。工作面采用ELMB-160型綜掘機,
后跟DSJ800/2*55型伸縮帶式輸送機。工作面僅采用掘進機低壓內外噴霧降塵措施,降塵效果較差,是最大的產塵點。其次,是掘進機與皮帶輸送機、皮帶運輸機與皮帶運輸機等轉載點落差大,造成二次揚塵,還有煤矸石運輸工程中二次揚塵。
二、綜合防塵技術
根據運輸大巷綜掘工作面的基本情況,綜合防塵系統采用了高壓外噴霧高效降塵系統、ZP-127皮帶巷自動噴霧降塵裝置和塵克礦用除塵設備的使用。
1.高壓外噴霧降塵系統。第一,原理與特點。噴霧降塵是降低煤礦采掘工作面粉塵濃度的有效措施之一。外噴霧的降塵效果在很大程度上取決于截割滾筒周圍是否能均勻的噴霧水幕,以阻止粉塵向外擴散,并消除盡可能多的粉塵。高壓噴霧具有霧粒細、速度高、射程遠、水量小、覆蓋面積大、降塵效果好,在各礦降塵中得到廣泛應用。第二,高壓噴霧系統的組成。高壓外噴霧降塵系統主要由高壓噴霧泵、自動控制水箱和高壓膠管和高壓噴嘴組成。高壓噴霧泵站安在距工作面30~100m范圍內,在巷道人行道一側硐室內,高壓噴霧泵利用高壓膠管與高壓噴嘴相連,高壓噴嘴安裝固定在搖臂上。根據高壓噴嘴特點,高壓噴嘴如果安裝距截割滾筒太近,高壓噴霧水流到滾筒時沒有充分打開,而且噴霧到巖壁時速度過快,還容易將浮塵重新吹揚起來,不利于對粉塵的控制,造成二次揚塵;高壓噴嘴如果過遠,又不能讓滾筒在截割過程中,對粉塵瞬間控制,當粉塵飛揚起來后,更不容易將粉塵控制。根據在該工作面實際情況和實驗情況,高壓噴嘴離迎頭1.5~2m時噴霧降塵效果比較理想,6個高壓噴嘴平均布置在環形噴嘴座上,噴嘴座由Ф40mm,壁厚5mm的2個半圓圈組成,用M20*150mm的螺栓將2個半圓形噴嘴座緊連在搖臂上。
2.皮帶機轉載點自動噴霧降塵系統。我礦皮帶巷采用沃爾斯科技有限公司生產的ZP-127皮帶巷自動噴霧裝降塵裝置。第一,工作原理。該裝置對皮帶及轉載點所產生的粉塵進行自動噴霧降塵。觸控傳感器檢測到煤矸流信號,控制器打開電動球閥自動噴霧,無煤矸時延時一段時間后停止噴霧,同時也進行定時噴水。第二,參數及配置。模式設定:F02;閥門延時關閉時間:d(0s~600s);控制器KXP-127一臺;觸控傳感器
ZP-12C一個。第三,裝置特點。一是控制器與電動球閥一體化,采用電動球閥適用各種水質,可靠無滴漏;二是采用超低功耗集成芯片,電池供電時,一次充電最多可工作6個月;三是大屏幕液晶顯示,工作狀態及參數一目了然;四是參數設置可用遙控器隨時設定;五是裝置采用無線方式傳輸信號,安裝簡單,維護量小。
3.塵克礦用除塵設備的使用。第一,工藝流程。在運輸大巷工作面安裝塵克除塵設備,通過工作面防塵管路將水源注入設備液箱內,并在液箱內按比例加入一定劑量的塵克劑CC,再通過除塵設備加壓泵將配有除塵藥劑的溶液壓入改良的塵克礦用除塵系統管路內,再經噴頭向工作面及巷道中起到除塵作用。第二,效果及經濟效益。通過對工作面現有除塵設備進行改良,并在防塵水源中加入塵克礦用除塵劑CC(除塵劑藥液為天然、環保、無毒、無害且完全降解),通過實驗前后除塵效果比對,確定塵克礦用除塵系統安裝、運行簡單,除塵效果突出,在有效除塵同時還可節水20%左右。
針對綜掘工作面的特點和要求,我礦建立科學合理防塵綜合管理機制,采取有效的綜合除塵技術措施,工作面除塵效果得到了大大改善,除塵率達94%,改善了掘進工作面的作業環境,提高了勞動生產率,保障了職工的健康。
參 考 文 獻
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