礦產資源開采行業井下工作面空氣質量控制

滕明

摘 要：面對常規除塵技術裝備無法進入井下工作面，現有除塵設備除塵控塵效果不足的局面，新型井下工作面空氣質量控制系統填補了這一空白。本文介紹一種新型的井下工作面空氣質量控制系統，在抽塵凈化和風場控塵的機理之上，通過除塵、控塵雙重作用保證井下工作面的空氣質量，保障礦工身體健康。

關鍵詞：礦產資源開采 除塵系統 空氣質量控制

中圖分類號：TD8 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0069-01

礦產資源開采行業是我國的基礎工業，對國民經濟的快速、持續發展起著重要的作用。目前，我國工業原料的80%取自于礦產品，能源的近95%來自礦產能源，以礦業為基礎的原材料工業和相關加工業的產值占全國工業總產值的60%以上。

礦產資源的開采分為露天開采和地面開采。目前我國露天開采所占比例僅為4%，大量的礦產資源開采仍采用地下開采的方式進行。而地下生產的方式都會不同程度地產生粉塵，粉塵不僅污染了工作場所，危害工人的身體健康，加速機械磨損，更對安全生產也埋下隱患。

以煤礦開采為例，據不完全統計，機械開采的礦山，其井下礦塵的70%～85%來自采掘工作面。不同采掘工作面的粉塵濃度見表1。

我國現行《工業企業設計衛生標準》中規定：作業場所最高粉塵濃度為10 mg/m3。由上表可以看出，不同采掘工作面的粉塵濃度差別很大，但都遠遠超出了國家標準規定限值。隨著采礦業的不斷發展，機采和綜采越來越得到推廣和普及，機械化程度得到了提升，產塵濃度也隨之提高，井下工作面空氣質量日趨惡劣。

1 新型井下空氣質量控制系統

新型井下空氣質量控制系統如圖1所示，包括節流式氣液交換器及采掘設備。

根據我們針對相似模擬平臺的長期試驗：井下工作面除塵應采用以除塵設備抽塵凈化、控塵裝置控塵為主的通風除塵系統，這也是降低工作環境粉塵濃度，保證工作面空氣質量的最有效的措施之一。

1.1 抽塵凈化

利用除塵器風機運行時產生的負壓，使含塵空氣經吸塵風筒進入除塵器中凈化處理。新型井下除塵系統采用公司業已成熟技術—— 節流式氣液交換器。該技術凈化效率高，風機出口尾氣已達到國家室內空氣質量的要求，目前已在煙草、機械等行業得到廣泛的應用，并取得了很好的經濟效益和社會效益。

1.2 風場控塵

除塵器運行的同時，產塵點的空氣被大量吸入除塵器，那么勢必由除塵器出口的凈氣和新風巷中的新鮮空氣來補充，這樣就形成一個循環系統。補充的空氣恰好可以將產塵點的粉塵抑制住，保證井下工作面的空氣質量。

新型工作面空氣質量控制系統正是建立在二者的除塵機理之上，并通過大量相似模型的試驗表明，能夠取得令人滿意的效果。

通過改變現有的壓入式通風方式，利用除塵器本身所產生的閉環風場，達到抑制粉塵擴散的目的，同時為除塵器抽塵凈化創造條件。

2 新型井下空氣質量控制系統優勢

（1）原有的通風系統可以后移，作為保證工作面空氣新鮮度的新風系統，這樣新風系統的風量就會大大降低，降低主風機的功耗。

（2）將節流式氣液交換器配置在采掘設備上，保證除塵設備的進風口與產塵點的相對位置恒定，提升捕集效率。

（3）以水作為除塵媒介，充分使用礦山開采中隨處可得的地下水，資源豐富。除塵污水可運至礦山井下現有的排放區，避免產生二次污染。

3 結論

目前，全國礦工人數達數千萬。井下工作面空氣質量得到控制，能夠給該群體提供良好的工作環境，避免塵肺等職業病對礦工健康的侵蝕；同時也能有效地排除NH3、H2S等有害氣體，凈化工作面空氣，降低粉塵爆炸等突發災害發生的可能性，保證井下人員的人身安全。

井下工作面空氣質量得到控制，能夠建立起對井下工作面作業人員健康的堅固防線，直接改變社會對礦山開采行業高風險的片面認識，其社會影響顯著，意義重大。

參考文獻

[1] 全國職業衛生標準委員會.GBZ159-2004，工作場所空氣中有害物質檢測的采樣規范[S].北京：中華人民共和國衛生部，2004.

[2] 機械設計手冊編委會.機械設計手冊新版第四卷[M].北京：機械工業出版社，2004.

[3] 上海工業大學流控研究室.氣動技術基礎[M].北京：機械工業出版社，1982.endprint

摘 要：面對常規除塵技術裝備無法進入井下工作面，現有除塵設備除塵控塵效果不足的局面，新型井下工作面空氣質量控制系統填補了這一空白。本文介紹一種新型的井下工作面空氣質量控制系統，在抽塵凈化和風場控塵的機理之上，通過除塵、控塵雙重作用保證井下工作面的空氣質量，保障礦工身體健康。

關鍵詞：礦產資源開采 除塵系統 空氣質量控制

中圖分類號：TD8 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0069-01

礦產資源開采行業是我國的基礎工業，對國民經濟的快速、持續發展起著重要的作用。目前，我國工業原料的80%取自于礦產品，能源的近95%來自礦產能源，以礦業為基礎的原材料工業和相關加工業的產值占全國工業總產值的60%以上。

礦產資源的開采分為露天開采和地面開采。目前我國露天開采所占比例僅為4%，大量的礦產資源開采仍采用地下開采的方式進行。而地下生產的方式都會不同程度地產生粉塵，粉塵不僅污染了工作場所，危害工人的身體健康，加速機械磨損，更對安全生產也埋下隱患。

以煤礦開采為例，據不完全統計，機械開采的礦山，其井下礦塵的70%～85%來自采掘工作面。不同采掘工作面的粉塵濃度見表1。

我國現行《工業企業設計衛生標準》中規定：作業場所最高粉塵濃度為10 mg/m3。由上表可以看出，不同采掘工作面的粉塵濃度差別很大，但都遠遠超出了國家標準規定限值。隨著采礦業的不斷發展，機采和綜采越來越得到推廣和普及，機械化程度得到了提升，產塵濃度也隨之提高，井下工作面空氣質量日趨惡劣。

1 新型井下空氣質量控制系統

新型井下空氣質量控制系統如圖1所示，包括節流式氣液交換器及采掘設備。

根據我們針對相似模擬平臺的長期試驗：井下工作面除塵應采用以除塵設備抽塵凈化、控塵裝置控塵為主的通風除塵系統，這也是降低工作環境粉塵濃度，保證工作面空氣質量的最有效的措施之一。

1.1 抽塵凈化

利用除塵器風機運行時產生的負壓，使含塵空氣經吸塵風筒進入除塵器中凈化處理。新型井下除塵系統采用公司業已成熟技術—— 節流式氣液交換器。該技術凈化效率高，風機出口尾氣已達到國家室內空氣質量的要求，目前已在煙草、機械等行業得到廣泛的應用，并取得了很好的經濟效益和社會效益。

1.2 風場控塵

除塵器運行的同時，產塵點的空氣被大量吸入除塵器，那么勢必由除塵器出口的凈氣和新風巷中的新鮮空氣來補充，這樣就形成一個循環系統。補充的空氣恰好可以將產塵點的粉塵抑制住，保證井下工作面的空氣質量。

新型工作面空氣質量控制系統正是建立在二者的除塵機理之上，并通過大量相似模型的試驗表明，能夠取得令人滿意的效果。

通過改變現有的壓入式通風方式，利用除塵器本身所產生的閉環風場，達到抑制粉塵擴散的目的，同時為除塵器抽塵凈化創造條件。

2 新型井下空氣質量控制系統優勢

（1）原有的通風系統可以后移，作為保證工作面空氣新鮮度的新風系統，這樣新風系統的風量就會大大降低，降低主風機的功耗。

（2）將節流式氣液交換器配置在采掘設備上，保證除塵設備的進風口與產塵點的相對位置恒定，提升捕集效率。

（3）以水作為除塵媒介，充分使用礦山開采中隨處可得的地下水，資源豐富。除塵污水可運至礦山井下現有的排放區，避免產生二次污染。

3 結論

目前，全國礦工人數達數千萬。井下工作面空氣質量得到控制，能夠給該群體提供良好的工作環境，避免塵肺等職業病對礦工健康的侵蝕；同時也能有效地排除NH3、H2S等有害氣體，凈化工作面空氣，降低粉塵爆炸等突發災害發生的可能性，保證井下人員的人身安全。

井下工作面空氣質量得到控制，能夠建立起對井下工作面作業人員健康的堅固防線，直接改變社會對礦山開采行業高風險的片面認識，其社會影響顯著，意義重大。

參考文獻

[1] 全國職業衛生標準委員會.GBZ159-2004，工作場所空氣中有害物質檢測的采樣規范[S].北京：中華人民共和國衛生部，2004.

[2] 機械設計手冊編委會.機械設計手冊新版第四卷[M].北京：機械工業出版社，2004.

[3] 上海工業大學流控研究室.氣動技術基礎[M].北京：機械工業出版社，1982.endprint

摘 要：面對常規除塵技術裝備無法進入井下工作面，現有除塵設備除塵控塵效果不足的局面，新型井下工作面空氣質量控制系統填補了這一空白。本文介紹一種新型的井下工作面空氣質量控制系統，在抽塵凈化和風場控塵的機理之上，通過除塵、控塵雙重作用保證井下工作面的空氣質量，保障礦工身體健康。

關鍵詞：礦產資源開采 除塵系統 空氣質量控制

中圖分類號：TD8 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（a）-0069-01

礦產資源開采行業是我國的基礎工業，對國民經濟的快速、持續發展起著重要的作用。目前，我國工業原料的80%取自于礦產品，能源的近95%來自礦產能源，以礦業為基礎的原材料工業和相關加工業的產值占全國工業總產值的60%以上。

礦產資源的開采分為露天開采和地面開采。目前我國露天開采所占比例僅為4%，大量的礦產資源開采仍采用地下開采的方式進行。而地下生產的方式都會不同程度地產生粉塵，粉塵不僅污染了工作場所，危害工人的身體健康，加速機械磨損，更對安全生產也埋下隱患。

以煤礦開采為例，據不完全統計，機械開采的礦山，其井下礦塵的70%～85%來自采掘工作面。不同采掘工作面的粉塵濃度見表1。

我國現行《工業企業設計衛生標準》中規定：作業場所最高粉塵濃度為10 mg/m3。由上表可以看出，不同采掘工作面的粉塵濃度差別很大，但都遠遠超出了國家標準規定限值。隨著采礦業的不斷發展，機采和綜采越來越得到推廣和普及，機械化程度得到了提升，產塵濃度也隨之提高，井下工作面空氣質量日趨惡劣。

1 新型井下空氣質量控制系統

新型井下空氣質量控制系統如圖1所示，包括節流式氣液交換器及采掘設備。

根據我們針對相似模擬平臺的長期試驗：井下工作面除塵應采用以除塵設備抽塵凈化、控塵裝置控塵為主的通風除塵系統，這也是降低工作環境粉塵濃度，保證工作面空氣質量的最有效的措施之一。

1.1 抽塵凈化

利用除塵器風機運行時產生的負壓，使含塵空氣經吸塵風筒進入除塵器中凈化處理。新型井下除塵系統采用公司業已成熟技術—— 節流式氣液交換器。該技術凈化效率高，風機出口尾氣已達到國家室內空氣質量的要求，目前已在煙草、機械等行業得到廣泛的應用，并取得了很好的經濟效益和社會效益。

1.2 風場控塵

除塵器運行的同時，產塵點的空氣被大量吸入除塵器，那么勢必由除塵器出口的凈氣和新風巷中的新鮮空氣來補充，這樣就形成一個循環系統。補充的空氣恰好可以將產塵點的粉塵抑制住，保證井下工作面的空氣質量。

新型工作面空氣質量控制系統正是建立在二者的除塵機理之上，并通過大量相似模型的試驗表明，能夠取得令人滿意的效果。

通過改變現有的壓入式通風方式，利用除塵器本身所產生的閉環風場，達到抑制粉塵擴散的目的，同時為除塵器抽塵凈化創造條件。

2 新型井下空氣質量控制系統優勢

（1）原有的通風系統可以后移，作為保證工作面空氣新鮮度的新風系統，這樣新風系統的風量就會大大降低，降低主風機的功耗。

（2）將節流式氣液交換器配置在采掘設備上，保證除塵設備的進風口與產塵點的相對位置恒定，提升捕集效率。

（3）以水作為除塵媒介，充分使用礦山開采中隨處可得的地下水，資源豐富。除塵污水可運至礦山井下現有的排放區，避免產生二次污染。

3 結論

目前，全國礦工人數達數千萬。井下工作面空氣質量得到控制，能夠給該群體提供良好的工作環境，避免塵肺等職業病對礦工健康的侵蝕；同時也能有效地排除NH3、H2S等有害氣體，凈化工作面空氣，降低粉塵爆炸等突發災害發生的可能性，保證井下人員的人身安全。

井下工作面空氣質量得到控制，能夠建立起對井下工作面作業人員健康的堅固防線，直接改變社會對礦山開采行業高風險的片面認識，其社會影響顯著，意義重大。

參考文獻

[1] 全國職業衛生標準委員會.GBZ159-2004，工作場所空氣中有害物質檢測的采樣規范[S].北京：中華人民共和國衛生部，2004.

[2] 機械設計手冊編委會.機械設計手冊新版第四卷[M].北京：機械工業出版社，2004.

[3] 上海工業大學流控研究室.氣動技術基礎[M].北京：機械工業出版社，1982.endprint