帶式輸送機運輸綜合防塵技術研究

摘?要：對帶式輸送機運行過程中粉塵產生原因進行綜合分析，并根據粉塵源頭治理、分點治理原則，提出通風降塵（抑塵）、降低帶式輸送機轉載點高度、在轉載點進行噴霧（灑水）降塵、采用除塵風機、在產塵點后方布置電磁閥水幕以及定期對帶式輸送機運輸系統進行定期清理及灑水，有效降低皮帶輸送機運行過程中粉塵產生量。現場實踐表明采取上述措施后，綜合除塵率效率可以達到85%以上。

關鍵詞：帶式輸送機;礦井運輸;除塵;防塵

現階段我國不少礦井都存在井下粉塵濃度高問題，皮帶輸送機運輸過程中也會產生粉塵，在高粉塵環境中粉塵會給皮帶輸送機運輸安全帶來影響[1]。因此，需要針對井下帶式輸送機運行工作特征以及工作環境特點，采取有針對性的粉塵防治措施，降低粉塵產生量以及優化生產環境。

1 帶式輸送機運行過程中粉塵產生原因

1.1 膠帶運行

由于帶式輸送機運行過程中滾筒、膠帶、托輥等均有一定的運行速度，特別是位于膠帶上的原煤會出飄散出一定量的煤塵。在膠帶相搭接的轉載點，兩個臨近的帶式輸送機之間存在一定的高度差，加之煤炭受到震動影響，會產生一定量煤塵[2]。煤在下落過程中是呈現出拋物線運行狀態，細小的煤塵在空氣、風流影響下會飄散到通風系統中。

1.2 煤泥形成煤塵

受到采掘影響，時常會有粒度小且松散的末煤，遇到水后會形成煤泥，且粘附在膠帶上。煤泥在膠帶上逐漸失去水分而變成煤塵，在膠帶運行過程中在帶動氣流影響下運動，從而使得巷道內粉塵量增加[3]。

1.3 塊煤表面產生煤塵

在皮帶輸送機運行過程中粉塵產生的一個方面是塊煤，在塊煤表面會粘附微小煤塵顆粒，這些細小顆粒在運輸過程中隨著水分蒸發以及空氣阻力影響，會飄散到運輸通道內，從而產生額外的煤塵。

1.4 落塵揚起

在帶式輸送機運行產生粉塵一段時間后，粉塵會在自身重力作用下下沉，有些粉塵掉落在帶式輸送機上方，當帶式輸送機再次運行后，粉塵會被再次揚起，同時掉落在帶式輸送機運輸設備上的粉塵在設備振動影響下漂浮。

2 帶式輸送機綜合防塵技術

2.1 通風除塵

根據帶式輸送機粉塵產生原因且粉塵與風流速度有較大關聯，因此，可以通過通風技術來降低帶式輸送機粉塵在井下集聚。根據有關研究成果以及粉塵產生理論，將帶式輸送機運行環境中風流速度設定為2±0.5m/s不僅可以減少粉塵產生量，而且還有利于井下粉塵排除。如，在運輸大巷內布置帶式輸送，將輸送機運行速度設定為2.5m/s，巷道內風流運行速度設定為2m/s，此時風流與帶式輸送機間相對速度為4.5m/s，這種相對速度下不僅不會有效除塵，而且還會造成粉塵二次揚起。

2.2 在帶式輸送機轉載點進行防塵

帶式輸送機運行過程中出現粉塵的一個重要方面是由于兩個臨近的輸送機間存在一定落差，煤炭運輸過程中由于撞擊出現粉塵。因此，可以在轉載點進行噴霧、灑水等方式進行除塵，增加粉塵重量從而降低粉塵產生量。在具體應用過程中可以在帶式輸送機上安裝單嘴噴霧管，并通過手動閥控制開閉。當帶式輸送機運行后，在轉載點進行噴霧降塵，從而抑制粉塵產生，具體噴霧降塵裝置結構如右圖所示。同時也可通過降低轉載點間落差來降低粉塵產生量，從根本上降低粉塵產生量。

2.3 使用除塵風機

在帶式輸送機運行過程中，針對粉塵產生量較多的區段，多數產塵多區段在轉載點風流作用下產生大量粉塵，因此可以在距離帶式輸送機機尾500mm位置處增設除塵風機，在輸送機中段可以布置電磁閥水幕通過水幕降低空氣中的粉塵量。

2.4 使用清掃器及除塵器

針對由于粘結在帶式輸送機膠帶上的煤泥產生的粉塵，通過布置清掃器以及除塵器等來降低粉塵產生量。在具體實踐過程中，可以在帶式輸送機增設一個為固定支架，并在固定支架下方裝設一臺清掃裝置，在帶式輸送機運行過程中對膠帶粘結的煤泥進行清理。

2.5 對帶式輸送機運輸系統定期進行清掃及噴水

采用的綜合防塵技術無法從根本上對帶式輸送機運行過程中的煤塵進行有效清理，對于一些難以清理位置以及清掃裝置無法清理干凈的煤泥，帶式輸送機運行中都會再次出現煤塵，因此定期對帶式輸送機進行清理，并灑水對降低粉塵產生具有重要作用。在具體應用過程中可以每天進行三次清掃及灑水，從而降低由于清掃不干凈造成粉塵增加情形。現場應用經驗表明，采用定期噴水、清理等措施后，帶式輸送機運行中粉塵除塵率可以達到87%以上。

3 總結

由于煤礦井下環境惡劣，若帶式輸送機在運行過程中有大量的粉塵會降低設備運行效率，而且還有一定安全隱患，因此，有必要針對帶式輸送機運行過程中粉塵產生原因，有針對性提出治理措施，具體可以采用措施為：通風降塵、降低帶式輸送機轉載點高度、在轉載點進行噴霧（灑水）降塵、采用除塵風機、在產塵點后方布置電磁閥水幕等降低帶式輸送機運行過程中粉塵量。在采取上述措施后，為了提升除塵、降塵效果，應每隔一段時間（3d）進行一次清掃及灑水降塵工作，降低帶式輸送機運行過程中產塵點粉塵產生量或者消除產塵點。

參考文獻：

[1]路欽，王旭，孫好君.輸煤皮帶機轉運點防塵方法的分析[J].科技資訊，2019，17（22）：68-69.

[2]蘇楠，張國勇，馬二強，梁海汀.綜合防塵系統在綜掘工作面的應用[J].中州煤炭，2016（12）：35-38+68.

[3]郝繼鋒，趙樹芬.礦井地面轉載運輸系統綜合防塵技術的研究[J].太原理工大學學報，2001（03）：260-262+273.

作者簡介：李會卿（1986-），男，安徽宿州人，本科，助理工程師，高級技術員，2010年07月畢業于安徽科技學院，研究方向：機械設計制造及其自動化，設備管理。