電感應式自動降塵霧簾應用探索

胡勝飛

中圖分類號：TD714 文獻標識：A 文章編號：1674-1145（2020）03-149-01

摘 要 冬季和春季天氣干燥，掘進機施工時煤塵很大，容易造成煤塵堆積，所以防塵工作是一項重點工作，怎樣才能自動化達到降本增效的目的？采用的電感應裝置，把裝置卡在掘進機供電線路上，只要掘進機工作，電纜通過電流，電磁感應裝置就產生電動勢信號，控制裝置得到信號后，后路噴霧電磁閥的供電常開點變成常閉點，噴霧自動打開，掘進機已停止工作，電磁閥供電線路的常閉點變成長開點，后路噴霧自動停止。通過電信號控制電磁閥的啟停工作安全、可靠、方便。達到了凈化風流，改善工作環境，防止粉塵危害，保護工人身體健康的目的。

關鍵詞 煤塵 防塵 電感應 控制

煤礦作為高危行業，在生產加工與其他行業生產相比較，有著自身的特殊性，根據國家安全生產監督管理局頒布的《煤礦安全規程》，可以知道煤礦生產中主要的職業危害因素可包括以下幾類：一是粉塵。煤礦生產現場及職業危害中最主要的有害因素；二是井下一氧化碳等有害氣體；三是三硝基甲苯等生產性有毒物質，四是噪音、高溫等物理因素。在煤礦的作業生產過程中，如機采、綜采、泡采、回采等工序，均可產生大量的煤塵，特別是冬季和春季天氣干燥，加上煤礦掘進機施工時煤塵很大，容易造成煤塵堆積，煤塵不僅威脅著職工的身體健康，更影響著礦井的安全生產，是煤礦的五大災害之一。

一、防塵的認識

隨著科技的日益發展，大功率掘進機、采煤機在煤礦井下的運用越來越廣，機器設備在作業過程中激起的煤塵很大，在日常的生產中，掘進機機器設備常用噴霧裝置用于除塵降塵。機器設備的噴霧裝置分為內噴霧和外噴霧兩種，其中，內噴霧裝置主要是通過掘進機截割結構上的噴嘴向工作中的煤炭物體進行噴霧降塵，在煤塵產生時進行除塵。外噴霧一般安裝在掘進、采煤機設備的截割臂上，對工作面飄蕩的煤塵進行捕捉除塵。但是，往往因為工作現場區域水質較差、水的壓力不足等原因，機器的機組噴霧的噴嘴極易堵塞，除塵效果不是很理想，不能很好地發揮作用。一個煤礦在井下工作面達到煤礦安全規程標準中允許的濃度不容易的。那么，如何有效控制煤塵，防塵工作是一項重點工作，后路怎樣才能及時的降塵防塵呢？后路的噴霧簾怎樣才能和迎頭掘進機生產進行互動工作呢？怎樣才能自動化達到降本增效的目的，杜絕煤塵爆炸，是煤礦行業的共同目標，進而保障安全生產，保障職工的身體健康。

二、解決問題的措施

現有的技術中，以掘進工作為例，掘進機類型多：按作業對象分為普通機子與隧道掘進機，按作業方式分為開敞式掘進機和護盾式掘進機；主要由行走機構、工作機構、裝運機構和轉載機構組成。隨著行走機構向前推進，工作機構中的切割頭不斷破碎巖石，并將碎巖運走。有安全、高效和成巷質量好等優點，但造價大，構造復雜，損耗也較大。然而現有的掘進機在使用過程中仍然存在不足之處；現有的掘進機大多只通過噴水進行降塵處理，由于水流的局限性，導致存在一定程度的塵埃露出，降塵的效果較差；并且現有的掘進機的水系統大多位置固定，不能進行靈活的位置調整，以適應不同的工作狀態。

鑒于以上，在工作面迎頭安裝一道噴霧簾，在距離迎頭100米處安裝第二道噴霧簾，由于不能把握迎頭生產煤塵的時機造成噴霧簾需要人工開設，或者與皮帶機關聯閉鎖。這樣就出現一個問題，皮帶機運行時迎頭不一定生產，第二與皮帶聯鎖的噴霧裝置為機械聯鎖，很容易出現不復位的情況造成噴霧長時間工作，不能靈活控制噴霧效果。針對以上現象，我們研制一種電感應式自動噴霧裝置，我們使用電感應磁環，把該裝置卡在掘進機供電線路上，只要掘進機工作，磁環發出信號打開控制電磁閥，把后路噴霧自動打開，當掘進機已停止工作時，感應磁環停止工作，電磁閥關閉，后路噴霧自動停止。通過電信號通斷的方式來開啟進行水幕簾的開啟進行噴霧除塵，實現降低粉塵濃度和節約用水的目的。

三、工作原理

電感應式自動噴霧裝置主要是利用傳感器捕捉信號，具體是當電磁感應傳感器捕捉到電纜電流通過時，輸出動作信號時，傳感器輸出的動作信號輸入到主控箱的接口電路，并通過接口電路將信號發送給主控箱PLC，最后通過控制電路控制電磁閥來實現控制水路打開從而控制噴霧的進行。當電磁感應傳感器動作信號消失以后，PLC不能接受到信號時，電磁閥停止噴霧。所述主軸套管的頂部遠離截割頭的一端螺栓固定連接有驅動電機，且驅動電機的輸出軸傳動連接有螺桿，所述環形架與螺桿之間轉動連接。

四、工程實踐與效果分析

通過井下工業性試驗，證明該電感應式自動降塵霧簾設計巧妙，性能穩定可靠，效果良好，能實現快速的防塵，保證了后路的清潔衛生，有利于安全生產，具有較好的社會和經濟效益。

1.能實現快速的噴霧，只要掘進機工作，噴霧電磁閥就打開，就能實現噴霧降塵，提高了防塵效率。

2.比機械式噴霧裝置安裝更方便，故障率更低。比機械式噴霧裝置工作更加靈敏，反應更加快速，避免了水霧除塵耗水量大而引起的綜掘機沉陷，提高了工作效率

3.維修時不用跨皮帶處理，在行人側進行處理，安全性更高。體積小重量輕，挪移方便，減少了職工的勞動強度。