国外煤矿粉尘控制的新技术——宋马俊

1、安全技术国外煤矿粉尘控制的新技术宋马俊 在煤矿的生产作业过程中，如机采、综采、炮采、回采、锚喷、装运、选煤等工序，均可产生大量的粉尘，工人长期在高煤尘浓度的环境中作业，吸入呼吸性煤尘可引起尘肺，严峻危害着煤矿工人的身体健康。因而，必需实行有效措施加以掌握。 一、 国外煤尘掌握技术介绍 在国外，煤矿生产作业时产生的煤尘，主要实行以下技术掌握措施，降低煤尘污染的程度。 1. 煤层注水 煤层注水是利用水的压力通过钻孔把水注入既将回采的煤层中，使煤体得到预先潮湿，以便削减采煤时浮游煤尘的产生量。这种措施降尘效果较好，一般可降低粉尘浓度60%90%左右。长钻孔注水方式具有煤体潮湿匀称、潮湿范围大等优点，

2、国内外都作为主要的注水方式优先选用。国外采纳注水降尘的工作面数量占总工作面数量的百分比很高，而我国采纳煤层注水的工作面数量则较低。这一差距不是由于注水技术或设备所致，而是由于对治理粉尘的管理不严，对有效的注水技术措施推广不力造成的。有些国家在煤层注水中加潮湿剂或氯化钙，提高了潮湿程度和降尘的效果。前苏联已研制出测定煤层注水前后的煤层水分的仪器。 2. 喷雾降尘 喷雾降尘是向浮游于空气中的粉尘喷射水雾，通过增加尘粒的重量，达到降尘的目的。这一技术的关键是喷嘴要能形成具有良好降尘效果的雾流。有些国家研制出系列喷嘴，美国和前苏联等国家还在确定雾流参数方面进行了大量讨论，并建立了喷嘴检验中心，保证喷嘴

3、的生产质量和使用效果。 3. 利用除尘器除尘 采纳除尘器将空气中的粉尘分别出来，从而达到净化空气含量的目的。目前，国外一些主要产煤国家都在煤矿井下广泛用除尘器进行除尘。美国采纳了除尘风机、湿式纤维除尘器、小旋风除尘器等设备。英国在掘进巷道及掘进机上采纳了湿式洗涤除尘器和湿式过滤除尘器。前苏联在掘进机、采煤机或急倾斜煤层、回风巷等处采纳了湿式旋流除尘器和吸尘泵。德国在破裂机处、转载点、掘进机上采纳了干式布袋除尘器。国外的除尘设备一般体积大、较笨重，但除尘效率高，消音效果好，处理污染风量大。 4. 泡沫除尘 泡沫除尘的效果好，一般可达90%以上，尤其对5mm以下的呼吸性粉尘，除尘率可达80%以上。

4、泡沫除尘同喷雾洒水除尘相比，其耗水量削减1/2以上。这种除尘技术自20世纪50年月问世以来，一些主要产煤国家如美国、前苏联、波兰等在生产中得到了广泛应用，并已讨论出定型的符合平安卫生和使用要求的廉价发泡剂。还依据不同的尘源要求，讨论出不同型号的泡沫除尘配套系列设备。 二、 不同作业岗位的防尘措施 1. 掘进机作业时的防尘 悬臂式掘进机在巷道作业时，一般采纳开式除尘系统，主要的防尘措施有：喷雾洒水、水空气喷射器除尘。国外许多国家是将除尘器安装在掘进机上进行除尘，也有些国家如德国、奥地利是将除尘器安装在掘进机后面2030m处，当掘进机前移时，除尘器定期向前移动。一般来说，在大断面巷道掘进时，采纳除

5、尘器滞后移动的方式。当工作面需要处理污染风量较少时，将除尘器安置在掘进机上的方式较多。采纳这些方式，可使工作面粉尘浓度降低90%左右。 2. 打眼放炮作业的防尘 打眼放炮时能产生大量粉尘，粉尘浓度最高可达600mg/m3以上。国内外一般采纳湿式打眼、放炮后喷雾洒水、水幕净化等措施。在国外，很多国家是采纳湿式除尘器、水空气喷射器及环形洒水措施，来净化放炮时产生的炮烟和粉尘。 3. 锚喷支护作业的防尘 在锚喷支护作业中，可产生大量粉尘，有的高达600mg/m3以上。目前，国外多数国家是通过改进锚喷工艺来消退粉尘的产生。德国主要采纳气力自动输送、机械搅拌、湿喷机喷射等措施，来降低锚喷支护作业时的粉尘

6、浓度，都收到较好的降尘效果。 4. 回采工作面的防尘 为削减回采工作面产生的粉尘量，除必需采纳预先潮湿媒体的措施外，还应实行以下防尘措施： (1) 对采煤机的截割结构选择合理的结构参数及工作参数。德国、英国等对此进行了大量的讨论，找出了各参数之间的相互关系，掌握了煤尘的产尘量。 (2) 在采煤机上设置合理的喷雾系统。滚筒采煤机一般均安置内、外喷雾，即从安装在滚筒上的喷嘴喷出水雾和从安装在截割部的固定箱、摇臂或挡板上的喷嘴喷出水雾进行降尘。喷嘴的布置方式及数量，喷嘴的选型，合理的喷嘴参数，这些与降尘效果的关系都极为亲密。国外对采煤机的喷嘴系统和降尘效果极为重视，严格根据喷雾参数的要求供水，因而降

7、尘效果普遍较好。 (3) 对自移式液压支架设置合理的喷雾系统。目前有些煤矿采纳在控顶区内安设喷嘴的方法，降低移架时产生的高粉尘浓度。在国外，有些国家已实现降架时进行喷雾自动掌握系统进行降尘。 (4) 采纳最佳排尘风速和合理的通风技术。最佳风速随煤的水分增加而上升，一般在1.54m/s之间。采纳下行通风可以有效地降低回采工作面的粉尘浓度。 5. 炮采工作面的防尘 炮采工作面的防尘必需采纳潮湿煤体、湿式打眼、水泡泥、冲洗煤壁、转载点喷雾及采纳最佳排尘风速等综合措施，才能降低作业面的粉尘浓度。 6. 装载运输时的防尘 国外一般在装岩机上安装自动喷雾洒水装置，在装车点安装自动喷雾装置、利用潮湿管潮湿溜煤眼中的煤炭。或者使用密闭罩、半密闭罩将尘源密封起来，从下部将含尘空气抽至除尘器中净化。国外一般采纳康夫洛自动喷雾洒水装置，在下落煤高度大的地方，装设密闭罩或除尘器除尘，从而达到净化空气的目的。 7. 罐笼倒煤作业时的防尘 国外一般采纳自动喷雾洒水措施，抑制煤尘的飞扬。还采纳将产尘点完全密闭，从下部将含尘空气抽出进行净化处理，从而降低翻笼作业时扬起的大量粉尘。 三、 个体防护措施 目前，国外的个体防护用具