第七章矿尘防治技术

云南能源职业技术学院主讲：曾正良第七章煤矿矿尘防治技术12/27/20232主要内容：矿尘及其性质尘肺病煤尘爆炸及预防综合防尘第一节矿尘及其性质一、矿尘的产生及分类矿尘〔又称粉尘〕是指在矿山消费和建立过程中所产生的各种煤、岩和其他有毒有害微粒的总称。采〔40%〕、掘〔30%〕、锚喷〔10%〕。在矿山消费过程中，如钻眼作业、炸药爆破、掘进机及采煤机作业、顶板管理、矿物的装载及运输等各个环节都会产生大量的矿尘。在同一矿井里，产尘的多少也因地因时发生着变化。普通来说，在现有防尘技术措施的条件下，各消费环节产生的浮游矿尘比例大致为：采煤任务面产尘量占45％～80％；掘进任务面产尘量占20％～38％，锚喷作业点产尘量占10％～15％；运输通风巷道产尘量占5％～10％，其他作业点占2％～5％。各作业点随机械化程度的提高，矿尘的生成量也将增大，因此防尘任务也就更加重要。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/20233几种常用的分类方法：1、按矿尘粒径划分(1)粗尘-->40μm,空气中易沉降；(2)细尘—10~40μm，肉眼可见，在静止空气加速沉降；(3)微尘—0.25~10μm，光学显微镜可见，静止空气等速沉降；(4)超微尘--<0.25μm，电子显微镜察看，分散动力。2、按矿尘的存在形状划分(1)浮游矿尘〔浮尘、飘尘〕：悬浮于矿内空气中。(2)堆积矿尘〔落尘〕：从矿内空气沉降下来的矿尘。3、按矿尘的粒径组成范围划分(1)全尘(总粉尘)：各种粒径的矿尘之和，1mm以下；(2)呼吸性粉尘：5μm以下，〔不可见〕。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/20234浮尘和落尘在不同环境下可以相互转化，浮尘因受自重的作用可以逐渐沉降下来变成落尘，而落尘当落尘遭到机械振动、爆风冲击以及巷道中风速的变化等外界条件干扰时，它可再次飞扬，又成为浮尘。其风速的变化与矿尘粒度的关系如表。落尘变成浮尘风流的变化与矿尘粒度的关系煤尘粒度／μm75～10535～7510～35吹扬风速／m·s-16.35.293.48产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素12/27/20235二、矿尘的危害矿尘具有很大的危害性，表如今以下几个方面：(1)污染任务场所，危害人体安康，引起职业病。(2)某些矿尘(如煤尘、硫化尘)在一定条件下可以爆炸。(3)加速机械磨损，缩短精细仪器运用寿命。(4)降低任务场所能见度，添加工伤事故的发生。此外，煤矿向大气排放的粉尘对矿区周围的生态环境也会产生很大影响，对生活环境、植物生长环境能够呵斥严重破坏。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/20236三、含尘量的计量目的1、矿尘浓度〔单位体积矿内空气中所含浮尘的数量〕其表示方法有两种：(1)质量法：每立方米空气所含浮尘的毫克数，mg/m3(2)计数法：每立方米空气所含浮尘的个数，个/m3产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质序号矿尘中游离SiO2含量/%最高容许浓度/mg.m-3总矿尘呼吸性矿尘123456<55～<1010～<2525～<50≥50<10的水泥矿尘20.010.06.04.02.066.03.52.51.51.0

中国煤矿矿尘浓度规范12/27/20237产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素2、产尘强度指消费过程中，采落煤中所含的粉尘量，常用的单位为g/t。3、相对产尘强度指每采掘1吨或1立方米矿岩所产生的矿尘量，常用的单位为mg/t或mg/m3。4、矿尘堆积量单位时间在巷道外表单位面积上所堆积的矿尘量，单位为g/m2·d。这一目的用来表示巷道中堆积矿尘的强度，是确定岩粉撒布周期的重要根据。5、矿尘的分散度矿尘的分散度是指矿尘的整体组成中各种粒度的尘粒所占的百分比。分散度有两种表示方法：1〕分量百分比；2〕数量百分比。12/27/20238四、矿尘性质1、矿尘中游离SiO2的含量矿尘中游离SiO2的含量是危害人体的决议要素，其含量越高，危害越大。煤矿上常见的页岩、砂岩、砾岩和石灰岩等中游离SiO2的含量通常多在20%～50%，煤尘中的含量普通不超越5%。2、矿尘的粒度与比外表积矿尘粒度：矿尘粒度平均直径，μm矿尘的比外表积：单位质量矿尘的总外表积；m2/kg,cm2/g

矿尘的比外表积与粒度成反比，粒度越小，比外表积越大，因此这两个目的都可以用来衡量矿尘颗粒的大小。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/202393、矿尘的分散度：矿尘整体组成中各种粒级尘粒所占百分比。分散度有两种表示方法：(1)分量百分比：各粒级分量所占总分量的百分比；(2)数量百分比：各粒级颗粒数所占总颗粒百分比；粒级的划分是根据粒度大小和测试目确实定的，我国工矿企业将矿尘粒级划分为4级：小于2μm、2～5μm、5～10μm和大于10μm。矿尘分散度是衡量矿尘颗粒大小构成的一个重要目的。矿尘总量中微细颗粒多，所占比例大时，称为高分散度矿尘；反之，假设矿尘中粗大颗粒多，所占比例大，就称作低分散度矿尘。矿尘的分散度越高，危害性越大，而且越难捕获。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/2023104、矿尘的潮湿性矿尘的潮湿性是指矿尘与液体亲和的才干〔矿尘与空气中的水分结合的景象〕。亲水性矿尘：容易被水潮湿。疏水性矿尘：不容易被水潮湿。5、矿尘的荷电性因空气的电离以及尘粒之间的碰撞、摩擦等作用，使尘粒带有电荷，能够是正电荷，也可是负电荷。〔在粉碎过程和在空气流动中摩擦而带有电荷，亦可直接吸附空气中的离子而产生电荷〕。6、矿尘的光学特性矿尘的光学特性包括矿尘对光的反射、吸收和透光强度等性能。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/202311矿尘的荷电性对矿尘在空气中的稳定程度有影响。下表是一次实测所得数据。作业方式带正电荷粒子（％）带负电荷粒子（％）不带电粒子（％）干式凿岩49.844.06.2湿式凿岩46.743.010.3爆破34.550.614.9井下矿尘的电荷产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素12/27/2023127、矿尘的悬浮性分散度高的尘粒可以较长时间在空气中悬浮，不易降落，这是微细矿尘的一种物理特性，叫悬浮性。据实验，不同粒度的煤尘在静止的空气中从1m高处自在降落究竟板所需的时间如表。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质不同粒度的煤尘从lm高处自在降落究竟板所需时间煤尘粒度／μm1001010.50.2降落时间2.6s4.4min7h22h92h12/27/202313五、影响矿尘产生量的要素影响矿尘产生量的要素主要包括以下两个方面：1．自然要素〔1〕地质构造地质构造破坏严重的地域，断层、褶曲比较发育，煤岩较为破碎，矿尘的产生量大。〔2〕煤层赋存条件同样技术条件下，开采厚煤层比开采薄煤层的产尘量大；开采急倾斜煤层比开采缓倾斜煤层的产尘量多。〔3〕煤岩的物理性质节理发育、构造疏松、水分低、脆性大的煤岩，开采时产尘量较大；反之那么小。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/2023142．消费技术要素〔1〕采煤方法不同的采煤方法，产生量也不一样。如：急倾斜煤层采用倒台阶采煤法比程度分层采煤法产尘量要大的多；全部冒落法管理顶板比充填法管理顶板产尘量要大。〔2〕机械化程度机械化程度越高，煤岩破碎程度越严重，产尘量就越大〔3〕开采强度随着开采强度的加大，采掘推进速度加快，产量添加，产尘量将显著加大；〔4〕开采深度随着开采深度的添加，地温增高，煤〔岩〕体内原始水分降低，煤〔岩〕枯燥，开采时产尘量就大。〔5〕通风情况风速太小，不能将浮尘带出矿井。风速过大，又将积尘扬起。单从降尘角度思索，任务面风速以1.2～1.6m/s较好，产尘最少。产生分类矿尘危害计量目的矿尘性质影响要素矿尘性质12/27/202315第二节矿山尘肺病一、尘肺病及其发病机理新的尘肺病诊断规范中规定的尘肺病的定义是：“尘肺病是由于在职业活动中长期吸入消费性粉尘并在肺内滞留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的全身性疾病。〞它是一种严重的矿工职业病，一旦患病，目前还很难治愈，且因发病缓慢病程较长，不同于煤尘、瓦斯爆炸事故一次损伤严重，常不易被人们所注重。实践上尘肺病引起的致残和死亡人数，在国内外都非常惊人。尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/202316从卫生部召开的第十届职业性呼吸系统疾病国际会议上〔2005.4〕得悉：我国的职业病危害情势非常严峻，职业病防治任务与我国快速开展的经济情势极不顺应。我国有毒有害企业超越1600万家，遭到职业危害的人数超越2亿。2003年全国报告各类职业病发病数为10467例，其中尘肺病发病数占了80%。上世纪50年代以来我国报告累计尘肺病例58万多人，已死亡14万多人，现患者44万多人。由于目前厂矿企业劳动者的体检率低，报告不全，专家估计实践发病要比报告的例数多10倍，尘肺实践发生的病例数不少于100万例。尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/202317有关尘肺的危害在国内外的很早的史料都有记载，如北宋〔960-1127〕孙平仲在所著<谈苑>中指出，“后苑银作镀金，为水银所熏，头首俱颤；卖饼家窥炉，目皆早昏；贾谷山采石人，石末伤肺，肺焦多死〞；欧洲文艺复兴后期工业迅速开展后西方矿冶书籍中也有矿工“痨病〞之词；17世纪早期解剖学著作中有“切石之死于哮喘，解刀入肺似入沙石〞之说。尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/2023181、尘肺病的分类煤矿尘肺病按吸入矿尘的成分不同，可分为三类：(1)硅肺病(矽肺病)，由于吸入含游离ＳｉＯ2含量较高的岩尘而引的尘肺病称为硅肺病。患者多为长期从事岩巷掘进的矿工。(2)煤硅肺病(煤矽肺)，由于同时吸入煤尘和含游离ＳｉＯ2的岩尘所引起的尘肺病称为煤硅病肺。患者多为岩巷掘进和采煤的混合工种矿工。(3)煤肺病。由于大量吸入煤尘而引起的尘肺病多属煤肺病。患者多为长期单一的在煤层中从事采掘任务的矿工。尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/20231912/27/2023202、尘肺病的发病机理进入人体呼吸系统的粉尘大体上阅历以下四个过程：(1)在上呼吸道的咽喉、气管内，含尘气流由于沿程的惯性碰撞作用使大于10μm的尘粒首先沉降在其内。经过鼻腔和气管粘膜分泌物粘结后构成痰排出体外。(2)在上呼吸道的较大支气管内，经过惯性碰撞及少量的重力沉降作用，使5～10μm的尘粒堆积下来，经气管、支气管上皮的纤毛运动，咳嗽随痰排出体外。(3)在下呼吸道的细小支气管内，由于支气管分支增多，气流速度减慢，使部分2～5μm的尘粒依托重力沉降作用堆积下来，经过纤毛运动逐级排出体外。(4)粒度为2μm左右的粉尘进入呼吸性支气管和肺内后，一部分可随呼气排出体外；另一部分堆积在肺泡壁上或进入肺内，残留在肺内的粉尘仅占总吸入量的1%～2％以下。尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/202321二、尘肺病的发病病症及影响要素1、尘肺病的发病病症尘肺病分为三期：第一期：重膂力劳动时呼吸困难、胸痛、轻度干咳。第二期：中等膂力劳动或正常任务时，觉得呼吸困难，胸痛、干咳或带痰咳嗽。第三期：做普通任务甚至休憩时，也感到呼吸困难、胸痛、延续带痰咳嗽，甚至咯血和行动困难。尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/2023222、影响尘肺病的发病要素(1)矿尘的成分可以引起肺部纤维病变的矿尘，多半含有游离SiO2，其含量越高，发病工令越短，病变的开展程度越快。对于煤尘，引起煤肺病的主要是它的有机质(即挥发分)含量。(2)矿尘粒度及分散度5μm以上的矿尘对尘肺病的发生影响不大；5μm以下的矿尘可以进入下呼吸道并堆积在肺泡中，最危险的粒度是2μm左右的矿尘。(3)矿尘浓度尘肺病的发生和进入肺部的矿尘量有直接的关系，也就是说，尘肺的发病工令和作业场所的矿尘浓度成正比。(4)个体方面的要素尘肺分类发病机理发病病症影响要素尘肺病12/27/202323<规程>第七百三十九条作业场所空气中粉尘〔总粉尘、呼吸性粉尘〕浓度应符合表26要求。尘肺病12/27/202324第三节煤尘爆炸及预防煤矿在消费过程中，采掘装运作业均可产生大量煤尘。其中，采掘作业产生的煤尘量占80%，装运产生的煤尘量占20%。具有煤尘爆炸危险的煤矿都有发生特别艰苦煤尘爆炸事故的能够。其灾祸程度可呵斥矿毁人亡，国内外煤矿曾多次发生煤尘爆炸事故。煤尘爆炸12/27/2023251906年，法国吉利耶尔煤矿发生煤尘爆炸死亡1099人，煤矿经两年重建才恢复消费。这是一个无瓦斯煤矿，也是世界上第一次发生煤尘爆炸。从此，世界上各主要产煤国家对煤尘爆炸开场进展广泛研讨，注重预防煤尘爆炸事故任务。1907年，美国孟诺加煤矿发生煤尘爆炸，死亡362人，占入井人数的97%。1910年，英国黑里顿煤矿发生煤尘爆炸，并引起瓦斯爆炸事故，死亡346人，其中287人死于CO中毒。1913～1933年，法国和英国还多次发生煤尘、瓦斯煤尘爆炸事故，每次事故都呵斥一、二百人死亡。煤尘爆炸12/27/2023261942年，日本侵占东北时期，采取不顾工人死活的掠夺式消费方式，致使本溪煤矿发生了世界史上最大的一次瓦斯煤尘爆炸事故，死亡1549人，伤残246人，死亡者中多为CO中毒。事故前巷道内堆积了大量煤尘，电火花点燃部分聚存瓦斯而引起煤尘爆炸。为掩人耳目，日本侵略者将矿井封锁。1962年，山西大同老白洞煤矿在高产日发生了电火花引燃部分瓦斯导致煤尘爆炸，死亡629人。1963年，日本三池煤矿发生煤尘爆炸，死亡458人，伤832人，死亡者多为CO中毒。这次事故是发生在该煤矿的主提煤斜井，是电绞车提升装满煤的串车，由于矿车脱钩顺斜井翻腾滑下，将堆积的大量煤尘和矿车内的煤冲击飞扬构成煤尘云，加之矿车与轨道摩擦产生火花，引起煤尘大爆炸。此事故后经复原实验证明。2005年，黑龙江七台河东风煤矿主要提煤皮带斜井发生煤尘爆炸，死亡171人。煤尘爆炸12/27/2023272005年11月27日，黑龙江七台河矿难事故(煤尘爆炸)，确认在事故中遇难人数为171人，其中包括169名井下遇难矿工和井上2名地面遇难人员.煤尘爆炸12/27/202328机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施一．煤尘爆炸的机理与特征煤尘爆炸1、煤尘爆炸的机理煤尘的熄灭和爆炸实践上是煤尘及其释放的可燃性气体的熄灭和爆炸，它的氧化反响主要是在气相内进展的。因此煤尘爆炸与瓦斯爆炸具有类似之处。但因在固体煤粒外表也有氧化熄灭作用发生，所以煤尘爆炸又有其独特之处。煤尘爆炸是在高温或一定点火能的热源作用下，空气中氧气与煤尘急剧氧化的反响过程，是一种非常复杂的链式反响。2912/27/2023煤尘爆炸的机理为：(1)煤本身是可燃物质，当它以粉末形状存在时，总外表积显著添加，吸氧和被氧化的才干大大加强，一旦遇见火源，氧化过程迅速展开；(2)当温度到达300～400℃时，煤的干馏景象急剧加强，放出大量的可燃性气体，主要成分为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氢和1％左右的其他碳氢化合物；(3)构成的可燃气体与空气混合在高温作用下吸收能量，在尘粒周围构成气体外壳，即活化中心，当活化中心的能量到达一定程度后，链反响过程开场，游离基迅速添加，发生了尘粒的闪燃；(4)闪燃所构成的热量传送给周围的尘粒，并使之参与链反响，导致熄灭过程急剧地循环进展，当熄灭不断加剧使火焰速度到达每秒数百米后，煤尘的熄灭便在一定临界条件下腾跃式地转变为爆炸。机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施12/27/202330煤尘爆炸2、煤尘爆炸的特征(1)构成高温、高压、冲击波(2)煤尘爆炸具有延续性(3)煤尘爆炸的感应期(煤尘受热分解产生足够数量的可燃气体构成爆炸所需的时间)(4)挥发分减少或构成“粘焦〞(5)产生大量的CO机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施12/27/202331煤尘爆炸二、煤尘爆炸的条件1、煤尘具有爆炸性：煤尘具有爆炸性是煤尘爆炸的必要条件。煤尘爆炸危险性必需经过实验确定。2、悬浮煤尘的浓度：下限浓度30一50g/m3，上限浓度1000一2000g/m3。

在井下各消费环节中，普通情况下，很难构成大于下限的悬浮煤尘浓度，但当巷道周围的堆积煤尘遭到冲击波的震动，气流的吹扬或其他缘由再次扬起后，就足以到达爆炸浓度。因此，堆积煤尘是最大约隐患。3、引燃煤尘爆炸的高温热源：我国煤尘爆炸的引燃温浮尘浓度g/m323~510能见情况正常风流可见，呼吸有呛人感呼吸困难矿灯照明1米外难辨手指机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施12/27/202332煤尘爆炸度在610～1050℃之间，普通为700～800℃。煤尘爆炸的最小点火能为4.5～40mj。4、空气中的瓦斯浓度瓦斯参与使煤尘爆炸下限降低。瓦斯浓度低于4%时，煤尘的爆炸下限可用下式计算：δm＝ｋδ式中：δm----空气中有瓦斯时的煤尘爆炸下限，g/m3；δ----煤尘的爆炸下限，g/m3；ｋ----系数。机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施12/27/202333煤尘爆炸5、空气中氧的含量空气中氧的含量高时，点燃煤尘的温度可以降低；氧的含量低时，点燃煤尘云困难，当氧含量低于17%时，煤尘就不再爆炸。含氧高，爆炸压力高；含氧低，爆炸压力低。6、引爆热源点燃煤尘云呵斥煤尘爆炸，就必需有一个到达或超越最低点燃温度和能量的引爆热源。引爆热源的温度越高，能量越大，越容易点燃煤尘云。而且煤尘初爆的强度也越大；反之温度越低，能量越小，越难以点燃煤尘云，且即使引起爆炸，初始爆炸的强度也越小。机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施12/27/202334煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施三、煤尘爆炸性鉴定<规程>规定：新矿井的地质精查报告中，必需有一切煤层的煤尘爆炸性鉴定资料。消费矿井每延深一个新程度，由矿务局组织一次煤尘爆炸性实验任务。1〕鉴定第一种方法是在大型煤尘爆炸实验巷道内，点火引爆进展鉴定。准确，但复杂。普通作为规范鉴定用。第二种方法是在实验室内，运用大管状煤尘爆炸性鉴定仪进展鉴定。3512/27/2023煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施2〕用煤尘爆炸指数判别用工业分析法计算可燃挥发分值大致断定煤尘的爆炸危险性。煤尘爆炸指数煤尘爆炸性＜10％一般不爆炸10～15％较弱15～28％较强28％以上强烈3612/27/2023煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施四、影响煤尘爆炸的要素1、煤的挥发分：煤尘的可燃挥发分含量越高，爆炸性越强。2、煤的灰分和水分：煤内的灰分是不燃性物质，能吸收能量，阻挠热辐射，破坏链反响，降低煤尘的爆炸性。3、煤尘粒度：粒度对爆炸性的影响极大。1mm以下的煤尘粒子都能够参与爆炸，而且爆炸的危险性随粒度的减小而迅速添加。4、空气中氧的含量：空气中氧的含量高时，点燃煤尘的温度可以降低；氧的含量低时，点燃煤尘云困难，当氧含量低于17%时，煤尘就不再爆炸。含氧高，爆炸压力高；含氧低，爆炸压力小。12/27/202337煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施5、空气中的瓦斯浓度，瓦斯参与使煤尘爆炸下限降低。瓦斯浓度低于4%时，煤尘的爆炸下限可用下式计算：δm＝ｋδ式中：δm—空气中有瓦斯时的煤尘爆炸下限，g/m3；δ—煤尘的爆炸下限，g/m3；ｋ—系数。

6、引爆热源12/27/202338五、预防煤尘爆炸的技术措施预防煤尘爆炸的技术措施主要包括三个方面。一是减、降尘措施指在煤矿井下消费过程中，经过减少煤尘产生量或降低空气中悬浮煤尘含量以到达从根本上杜绝煤尘爆炸能够性。方法很多，下面主要引见煤层注水。二是防止煤尘引燃的措施。三是隔绝煤尘爆炸的措施。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施12/27/202339(一〕减、降尘措施煤层注水：在回采之前预先在煤层中打假设干钻孔，经过钻孔注入压力水，使其渗入煤体内部，添加煤的水分，从而减少煤层开采过程煤尘的产尘量。1、煤层注水的减尘作用①煤体内的裂隙中存在着原生煤尘，水进入后，可将原生煤尘潮湿并粘结，使其在破碎时失去飞扬才干，从而有效地消除尘源；②水进入煤体内部，并使之均匀潮湿。当煤体在开采中遭到破碎时，绝大多数破碎面均有水存在，从而消除了细粒煤尘的飞扬，预防了浮尘的产生；③水进入煤体后使其塑性加强，脆性减弱，改动了煤的物理力学性质，当煤体因开采而破碎时，脆性破碎变为塑性变形，因此减少了煤尘的产生量。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/2023402、煤层注水的方式

煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸①短孔注水2～3.5m②深孔注水5～25m③长孔注水30～100m④巷道钻孔注水临近煤层巷道底板巷道12/27/2023413、注水系统：静压注水系统和动压注水系统。4、注水设备：钻机、水泵、封孔器、分流器及水表等。5、注水参数：①注水压力注水压力的高低取决于煤层透水性的强弱和钻孔的注水速度。适宜的注水压力是：经过调理注水流量使其不超越地层压力而高于煤层的瓦斯压力。②注水速度(注水流量)注水速度是指单位时间内的注水量。注水速度是影响煤体潮湿效果及决议注水时间的主要要素，钻孔的注水速度随钻孔长度、孔径和注水压力的不同而增减。普通来说，小流量注水对煤层潮湿效果最好。③注水量注水量是影响煤体潮湿程度和降尘效果的主要要素。普通来说，中厚煤层的吨煤注水量为0.015～0.03m3/ｔ；厚煤层为0.025～0.04m3/ｔ。④注水时间每个钻孔的注水时间与钻孔注水量成正比，与注水速度成反比。在实践注水中，常把在预定的潮湿范围内的煤壁出现均匀“出汗〞(渗出水珠)的景象，作为判别煤体能否全面潮湿的辅助方法。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/2023427、影响煤层注水效果的要素①煤的裂隙和孔隙的发育程度裂隙和孔隙的发育程度不同，注水效果差别也较大。煤体的裂隙越发育那么越易注水。煤体的孔隙发育程度普通用孔隙率表示，系指孔隙的总体积与煤的总体积的百分比。根据实测资料，当煤层的孔隙率小于4%时，煤层的透水性较差。②上履岩层压力及支承压力地压的集中程度与煤层的埋藏深度有关，煤层埋藏越深那么地层压力越大，而裂隙和孔隙变得更小，导致透水性能降低，因此随着矿井开采深度的添加，要获得良好的煤体潮湿效果，需求提高注水压力。在长壁任务面的超前集中应力带以及其它大面积采空区附近的集中应力带，因接受的压力增高，其煤体的孔隙率与受采动影响的煤体相比，要小60%～70％，减弱了煤的透水性。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202343③液体性质的影响煤是极性小的物质，水是极性大的物质，两者之间极性差越小，越易潮湿。为了降低水的外表张力，减小水的极性，提高对煤的潮湿效果，可以在水中添加外表活性剂。阳泉一矿在注水时参与0.5%浓度的洗衣粉，注水速度比原来提高24%。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202344④煤层内的瓦斯压力煤层内的瓦斯压力是注水的附加阻力。水压制制瓦斯压力后才是注水的有效压力，所以在瓦斯压力大的煤层中注水时，往往要提高注水压力，以保证潮湿效果。⑤注水参数的影响煤层注水参数是指注水压力、注水速度、注水量和注水时间。注水量或煤的水分增量是煤层注水效果的标志，也是决议煤层注水除尘率高低的重要要素，通常，注水量或煤的水分增量变化在50%到80%之间，注水量和煤的水分增量都和煤层的浸透性、注水压力、注水速度和注水时间有关。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202345(二〕防止煤尘引燃的措施遵守<规程>的有关规定严禁携带烟草和点火工具下井；井下制止运用电炉，制止翻开矿灯；井口房、抽放瓦斯泵房以及通风机房周围20m内制止运用明火；井下需求进展电焊、气焊和喷灯焊接时，应严厉遵守有关规定采用防爆设备在有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤层中，采掘任务面只准运用煤矿平安炸药和瞬发雷管。防止机械摩擦火花采用抗静电难燃的聚合资料制品煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202346(三〕隔绝煤尘爆炸的措施1、去除落尘<规程>规定：“每一矿井，矿长必需组织人员按方案对井巷定期清扫、冲洗煤尘和刷浆。〞从而保证即使堆积的煤尘再度飞扬起来也达不到煤尘爆炸的下限浓度，防止煤尘爆炸事故的发生。2、撒布岩粉撒布岩粉是指定期在井下某些巷道中撒布惰性岩粉，添加堆积煤尘的灰分，抑制煤尘爆炸的传播。惰性岩粉普通为石灰岩粉和泥岩粉。对惰性岩粉的要求是：煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202347①可燃物含量不超越5%，游离SiO2含量不超越10%；②不含有害有毒物质，吸湿性差；③粒度应全部经过50号筛孔〔即粒径全部小于0.3mm〕，且其中至少有70％能经过200号筛孔〔即粒径小于0.075mm〕。3、设置隔爆安装隔爆安装隔爆原理是：在瓦斯煤尘爆炸时隔爆安装将会动作〔水槽、岩粉槽破碎，水袋脱钩〕，并抛撒消焰剂构成抑制带，扑灭滞后于冲击波传播的爆炸火焰，以阻止爆炸传播。隔爆安装根据其动作方式的不同可分为被动式隔爆安装〔水棚〕和自动抑爆安装〔岩粉棚〕。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202348〔1〕设置水棚(被动式)水棚包括水槽棚和水袋棚两种。设置应符合以下根本要求：①主要隔爆棚组应采用水槽棚，水袋棚只能作为辅助隔爆棚组；②水棚组应设置在巷道的直线段内。其用水量按巷道断面计算，主要隔爆棚组的用水量不小于400L/m2，辅助水棚组不小于200L/m2；③相邻水棚组中心距为0.5～1.0m，主要水棚组总长度不小于30m，辅助水棚组不小于20m；④首列水棚组距任务面的间隔，必需坚持在60～200m范围内；⑤水槽或水袋距顶板、两帮间隔不小于0.lm，其底部距轨面不小于1.8m；⑥水内如混入煤尘量超越5％时，应立刻换水。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202349KYG型快速挪动式隔爆棚〔l架〕构造表示图〔巷道纵向视图〕1单轨吊环；2单轨；3挪动装里；4支撑杆，5水槽架，6水槽；7钢丝绳点式安装表示图1锚杆；2夹持器；3隔爆器线式安装表示图l支撑杆；2夹持器；3倒“T〞宇架；4隔爆容器机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202350〔2〕设置岩粉棚〔被动式〕由安装在巷道中接近顶板处的假设干块岩粉台板组成，台板的间距稍大于板宽，每块台板上放置一定数量的惰性岩粉。岩粉棚的设置应遵守以下规定：①按巷道断面积计算，主要岩粉棚的岩粉量不得少于400kg/m2，辅助岩粉棚不得少于200kg/m2；②轻型岩粉棚的排间距1.0～2.0m,重型为1.2～3.0m；③岩粉棚的平台与侧帮立柱〔或侧帮〕的空隙不小于50mm，岩粉外表与顶梁〔顶板〕的空隙不小于100mm，岩粉板距轨面不小于1.8m；④岩粉棚距能够发生煤尘〔瓦斯〕爆炸的地点不得小于60m，也不得大于30Om；⑤岩粉板与台板及支撑板之间，严禁用钉固定，以利于煤尘爆炸时岩粉板有效地翻落；⑥岩粉棚上的岩粉每月至少检查和分析一次，当岩粉受潮变硬或可燃物含量超越20%时，应立刻改换，岩粉量减少时应立刻补充。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202351岩粉棚分轻型和重型两类机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202352被动式隔爆安装失效缘由分析〔1〕当前驱爆炸波压力小于隔爆棚动作所需压力时，前驱爆炸波压力小于隔爆棚动作压力，隔爆棚不动作，火焰将不受妨碍的经过隔爆棚区。〔2〕爆炸波和爆炸火焰的到达时间不协调。当爆炸波和爆炸火焰到达隔爆棚的时间差小于隔爆棚动作所需的时间时，在火焰进入棚区前水雾或岩粉没有足够的时间分散出去，呵斥隔爆棚失效。机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸12/27/202353设置自动隔爆安装自动抑爆安装是利用传感器探测爆炸信号，触发自带的动力源喷洒消焰剂，构成抑制带。自动抑爆安装主要由传感器、控制仪、喷洒器组成。煤尘爆炸机理特征爆炸条件爆炸鉴定影响要素预防措施减、降尘防止引燃隔绝爆炸ZYB-S型自动产气式抑爆安装的抑爆原理表示图1一火焰阵面；2一火焰传感器；3一控制单元；4一喷洒器12/27/202354煤尘爆炸事故案例分析

———韩桥煤矿“2·9〞事故煤尘爆炸12/27/202355矿井及采区概略。韩桥矿位于徐州市东北32km贾汪煤田内，1950年投产，原设计年产才干为75万t.1961年进入薄煤层，核定年产才干为45万t，1981年矿井瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井(相对瓦斯涌出且为3.26m3/t)有煤尘爆炸危险性．煤尘爆炸指数为41.66%。矿井通风方式为中央边境．需风量6356m3/min。一个采煤任务面，三个掘进任务面。事故经过-200m程度南二采区2123任务面，发生一同煤尘爆炸事故，死亡15人，伤20人。事故涉及正在施工的三个掘进头。涉及巷道总长4127m，有15处17道通风设备遭到破坏。煤尘爆炸12/27/202356事故缘由及引爆缘由分析该矿井为低瓦斯矿，2123任务面从开采以来，近半年时间内检查瓦斯，最高浓度为0.24％。从未发现越限或部分积聚，瓦斯涌出量很低，因此,确定不是瓦斯爆炸。在爆炸涉及范围内支架、突出岩帮和—些矿车上发现煤尘爆炸的主要特征，有焦渣和粘结物，故确定是煤尘爆炸。引爆火源分析。22台防爆电气设备均无失爆景象。电缆头均未发现短路电弧来分析，排除电气引火的能够性。事故发生时三个掘进头均未放炮,也没有产生火源条件。煤尘爆炸12/27/202357任务面距上口53.4m处，顶板掉矸石三块。中间一块约长1.6m，宽0.6m，厚0.3m，影响溜子运输．在矸石处有放炮母线，终端联有4发已爆的雷管残留物，溜槽内还有8块崩碎矸石(根据事后调查，这是—块大石头)。班长、放炮员及5名采煤工灼伤在母线另一端放炮器附近。据该工区座谈，曾多次放明炮处置矸石。从以上情况分析，发惹事故的直接缘由，是任务面内没有防尘措施，在崩矸石、放明炮时，吹起了堆积煤尘，被炸药传爆的火焰引燃而爆炸。煤尘爆炸12/27/202358事故的主要教训任务面没有防尘措施对执行规章制度中的一些实践问题未能处理，违章作业如今不断未能杜绝。任务面巷道布置不太合理，给通风平安带来不利要素。在防尘管理上，未执行定期测尘制度，井下粉尘浓度不详。采区内未采取岩粉棚、水槽等限制煤尘爆炸扩展的隔爆措施，致使事故涉及到几乎整个采区。煤尘爆炸12/27/202359煤尘爆炸的特征通常，煤尘爆炸具有以下特征：〔1〕在巷道壁和支架上留有粘焦〔皮渣与粘块〕。粘焦

①当煤尘爆炸速度较小时，火焰和冲击波以较慢的速度传播，皮渣和粘块在支柱的两侧，爆炸传来的方向堆积较密；②当爆炸速度很大时，皮渣和粘块在支柱的迎风侧；③当爆炸速度极大时，皮渣和粘块在支柱的背风侧，而在迎风侧有火烧痕迹。〔2〕煤尘的成分发生变化。〔3〕煤尘爆炸时气体的碳氢比〔C/H〕，明显高于瓦斯〔甲烷〕爆炸。〔4〕灾区空气中CO浓度很高。〔5〕煤尘爆炸具有延续性。〔6〕延续爆炸时，分开爆源越远其破坏力越大。12/27/202360煤尘爆炸是三爆〔瓦斯爆炸、煤尘爆炸、瓦斯煤尘爆炸〕事故之一，处置三爆事故应遵照以下原那么：1、迅速组织撤离灾区和受事故要挟区域的人员煤尘爆炸后，产生大量有毒有害气体，严重要挟灾区和回风侧人员的生命平安，为了保证撤离和抢救人员的平安，可以采取区域性或部分反风措施；在无法恢复通风系统时，应供应撤离人员自救器或小型呼吸器。2、抢救遇难人员在撤离人员的同时，应组织救护队侦查灾区情况〔爆源地点、涉及范围、气体成分以及破坏严重程度〕,查明遇难人员,设法将其引运到平安地点。3、切断通向灾区的电源,扑灭爆炸引起的火灾，防止发生延续爆炸。4、恢复通风系统,排除爆炸产生的有毒有害气体。5、处置煤尘爆炸事故时,要掌握延续爆炸的规律。煤尘爆炸事故的处置方法12/27/202361处置煤尘爆炸事故本卷须知：〔1〕灾祸发生时首先切断灾区〔甚至灾区周围的区域〕的电源，而且停电操作应在灾区以外的地点进展，以免引起再次爆炸；〔2〕对灾区进展侦查过程中，发现火源立刻扑灭，防止二次爆炸。〔3〕救灾过程中要留意寻觅煤尘爆炸的痕迹和判别起爆源；〔4〕煤尘延续爆炸的能够性很大，思想上和物资上应有预备，以免措手不及，防止出现难以控制的局面。煤尘爆炸事故的处置方法12/27/202362第四节矿山综合防尘一、通风除尘通风除尘：指经过风流的流动将井下作业点的悬浮矿尘带出，降低作业场所的矿尘浓度。效果主要影响要素：风速及矿尘密度、粒度、外形、潮湿程度等。最低排尘风速：能使呼吸性粉尘坚持悬浮并随风流运动而排出的最低风速称为最低排尘风速。最优排尘风速：能最大限制排除浮尘而又不致使落尘二次飞扬的风速称为最优排尘风速。普通来说，掘进任务面的最优风速为0.4～0.7m/ｓ，机械化采煤任务面为1.5～2.5m/ｓ。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202363一、通风除尘1.压入式通风排尘优点：新风流进入任务面，含尘空气沿巷道排出，它能有效地冲淡瓦斯防止聚集，配备和管理都较简单。缺陷：含尘风流沿巷道排出，作业班工人处于粉尘和炮烟环境下任务。随着掘进机械化程度的提高，任务面的瓦斯涌出量和产尘量急剧上升，单一的压入式通风方式将会使大量的粉尘吹出任务面，呵斥有人任务的巷道及回风系统被严重污染，直接影响着工人的身体安康。由任务面吹出来的粉尘逐渐堆积下来也是矿井平安的一大隐患。故单一的压入式通风方式已不能顺应综掘任务面的除尘要求。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/2023642.抽出式通风排尘优点：保证掘进巷道处于不受粉尘污染的新颖风流中，任务面除尘效果好，作业环境得到改善，提高了任务效率。但存在以下弊端：一是风机安装在回风流中，不能用于瓦斯浓度较大的巷道。二是带有粉尘的风流进入伸缩风筒后，部分粉尘堆积在风筒内壁，清扫比较困难。三是湿式除尘风机的滤网需定期冲洗、清扫，这就需求停顿风机运转，不利于任务面瓦斯管理。四是带有刚性圈的伸缩风筒造价比较高。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/2023653.混合式通风：(1)排尘长压短抽〔前抽后压〕这种通风方式，综掘任务面〔为主要产尘点〕的粉尘经过湿式除尘风机后进展净化，同样保证了除尘效果，提高了任务效率。但也存在不少缺陷：一是湿式除尘风机及配套风筒需随任务面的推进不断挪动。二是压入式局扇与湿式除尘风机的任务风量必需匹配才干保证除尘效果。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘≥10m≥10m12/27/202366〔2〕除尘风机通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202367〔3〕混合式通风：长抽短压〔前压后〕当以排除瓦斯为主的煤巷、半煤岩巷掘进时应采用压入式通风；而当以排除粉尘为主的井筒掘进时，宜采用抽出式通风。突出矿井严禁采用抽出式和混合式通风。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘≥10m≥10m12/27/202368除尘对通风工艺的要求(1)压、抽风筒口相互位置的关系①长压短抽时，压入式风筒口距任务面的间隔lr≤5SH(SH为巷道断面积)，压入式风筒口到除尘器排放口的重叠长度2dld≥2SH〔d为风筒直径〕。②前抽后压时，压入式风筒口距任务面间隔lr与长压短抽时一样，压入式风筒口与抽出式风筒口的重叠段长度普通为10～30m。③前压后抽时，压入式风筒口距任务面的间隔lr≤5m，抽出式风筒口与压入式部分通风机的重叠段长度ld视巷道内的尘源〔如喷浆支护等〕情况而定，普通为10～20m。④抽入口〔吸尘口〕距任务面的间隔lc。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护12/27/202369(2)压、抽风量的匹配①采用除尘系统。②采用长抽短压除尘系统。③抽出风量确实定。(3)长压部分通风机和长抽除尘部分通风机的安装位置①长压部分通风机应安装在掘进巷道口进风侧，距巷道口的间隔大于10m。②长抽或长抽短压除尘部分通风机应安装在掘进巷道回风侧，距巷道口的间隔大于10m。(4)抽出式部分通风机与除尘部分通风机串联的要求要符合有关规定。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护12/27/202370二、湿式作业利用水或其它液体，使之与尘粒相接触而捕集粉尘的方法，它是矿井综合防尘的主要技术措施之一。机理：1、水能温润矿尘，添加尘粒的重力；2、将细散尘粒聚结为较大颗粒，加速浮尘沉降；3、使落尘不易飞扬。1、湿式凿岩、钻眼该方法的本质是指在凿岩和打钻过程中，将压力水经过凿岩机、钻杆送入并充溢孔底，以潮湿、冲洗和排出产生的矿尘。2、洒水洒水降尘是用水潮湿堆积于煤堆、岩堆、巷道周壁、支架等处的矿尘。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202371通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/2023723、喷雾洒水定义：将压力水经过喷雾器在旋转或冲击作用下，使水流雾化成细散的水嘀放射于空气中。作用原理：三个方面适用条件：广泛用于采掘切割、爆破、装载、运输等消费过程。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202373雾体作用范围Lb—射程；La—作用长度；a—扩张角4、水封爆破和水炮泥水封爆破和水炮泥都是由钻孔注水潮湿煤体演化而来的，它是将注水和爆破结合起来，不仅起到消除炮烟和防尘作用，而且还提高了炸药的爆破效果。要求：塑料袋难燃、无毒、有一定强度。作用原理：水炮泥就是将装水的塑料袋替代一部分炮泥，填于炮眼内，爆破时水袋破裂，部分水借助于爆破产生的压力压入煤层裂隙中潮湿煤体，部分水在高温高压下汽化；放烟后，温度降低，水蒸气冷却成雾滴，碰撞、潮湿尘粒，从而到达降尘的目的。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202374〔1〕水封爆破。水封爆破就是在任务面打好炮眼后，先注入压力不超越4.903×106Pa(50kg/cm2)的高压水，使之沿煤层节理、裂隙浸透，直到煤壁见水为止。然后装入防水炸药，再将注水器插入炮眼进展水封，如图所示。水封爆破1—平安链；2—雷管脚线；3—注水器；4—胶圈；5—水；6—炸药

通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护12/27/202375〔2〕水炮泥水炮泥是用装水塑料袋填于炮眼内替代粘土运用。水炮泥的方式有两种：一种是刀把型的人工结扎封口水炮泥；另一种是双层自动封口水炮泥，其方式如图中a、b所示。

塑料水炮泥(a)—人工结扎封口；(b)—双层自动封口通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护12/27/202376水炮泥在炮眼内的装填方式有两种：一种是炮眼底装炸药，其后装水炮泥，最后是粘土炮泥(图a)；另一种是炮眼底装一个水炮泥，其后装炸药，再装一个水炮泥，最后是粘土炮泥(图b)。后者运用效果较好。装填时要求水炮泥严密贴着炮眼壁，使其不易从炮眼内抛出。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202377水炮泥布置图1—炮泥；2—水炮泥；3—炸药三、密闭抽尘密闭抽尘是把部分产尘点首先密闭起来，防止矿尘飞扬分散，然后再将矿尘抽到集尘器内．含尘空气经过集尘器将尘粒阻留，使空气净化。在缺水或不宜用水的特殊情况下，采用干式凿岩，就要密闭尘源，采用干式捕尘措施。孔口捕尘：在炮眼孔口利用捕尘罩和捕尘塞密封孔口，再用压气引射器产生的负压将凿岩时产生的矿尘吸进捕尘罩、捕尘塞，经吸尘管至滤尘筒。矿尘经过两级过滤。捕尘率可以到达95%。如图a。孔底捕尘:如图b。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202378图b图a四、净化风流净化风流是使井巷中含尘的空气经过一定的设备或设备，将矿尘捕获的技术措施。1、水幕净化风流水幕是在敷设于巷道顶部或两帮的水管上间隔地安上数个喷雾器喷雾构成的。喷雾器的布置应以水幕布满巷道断面尽能够接近尘源为原那么。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/2023791—水管;2—喷雾器普通安设位置为：①矿井总入风流净化水幕：距井口20～100m巷道内；②采区入风流净化水幕：风流分叉口支流里侧20～50m巷道内；③采煤回风流净化水幕：距任务面回风口10～20m回风巷内；④掘进回风流净化水幕：距任务面30～50m巷道内；⑤巷道中产尘源净化水幕：尘源下风侧5～10m巷道内。水幕是净化入风流和降低污风流矿尘浓度的有效方法。在徐州董庄矿曾做过实验，在距掘进任务面20、40和60m处各设了一道水幕，任务面含尘风流经第一道水幕后降尘率为59％～60.5％，经第二道水幕后降尘率为78.2％～80％，经第三道水幕后，矿尘浓度只需0.78mg／m3，降尘率到达98.6％。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/2023802、湿式除尘安装除尘安装(或除尘器)是指把气流或空气中含有的固体粒子分别并捕集起来的安装，又称集尘器或捕尘器。根据能否利用水或其它液体，除尘安装可分为干式和湿式两大类。煤矿普通采用湿式除尘安装。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘12/27/202381五、个体防护个体防护是指经过佩戴各种防护面具以减少吸入人体粉尘的一项补救措施。主要包括：1.防尘口罩矿井要求一切接触矿尘作业人员必需佩戴防尘口罩，对防尘口罩的根本要求是：阻尘率高，呼吸阻力和有害空间小，佩戴温馨，不妨碍视野。2、防尘平安帽(头盔)3、隔绝式压风呼吸防尘安装隔绝式压风呼吸防尘安装是利用矿井紧缩空气经过离心力脱去油雾、活性炭吸附等净化过程，经减压阀减压同时向多人平衡配气供呼吸。通风除尘湿式作业密闭抽尘净化风流个体防护综合防尘AFM-l型防尘送风头盔1—轴流风机；2—主过滤器；3—头盔；4—面罩；5—预过滤器12/27/202382六、物理化学降尘技术自20世纪60年代在国外井下矿山运用外表活性剂降尘以来，物理化学降尘技术得到了迅猛开展。中国是从20世纪80年代开场实验并推行运用潮湿剂等物理化学降尘技术的，目前已在井下进展实验与运用的物理化学防尘方法主要有：水中添加潮湿剂降尘、泡沫除尘、磁化水降尘及粘尘剂降尘等。1、添加潮湿剂降尘因粉尘具有一定的疏水性，水的外表张力又较大，对2um粒径粉尘捕获率只需1～28％左右，2um粒径以下的粉尘捕获率更低添加潮湿剂除尘机理：潮湿剂是于亲水基和疏水基两种不同性质基团组成的化合物，溶于水后其分子完全被水分子包围，亲水基—端被水分子吸引，疏水基一端被水分子排斥，在水溶液外表构成界面吸附层，而使水与空气接触面积大大减少，导致水的外表张力降低，同时伸向空气的疏水基与粉尘粒子之间有吸附件用，而把尘粒带入水中，得到充分潮湿。12/27/202383添加潮湿剂还可运用于其它各种湿式作业消费环节，如用于喷雾降尘。2、泡沫除尘20世纪70年代中期，英国最先开展有关泡沫除尘的研讨，以后，美国、前苏联、前西德、日本等国相继进展了实验与研讨，获得了一定的成果。近年来，中国已在潞安、汾西、铁法等矿务局进展了研讨与实验，获得了良好效果。泡沫除尘原理：利用外表活性剂的特点，使其与水一同经过泡沫发生器，产生大量的高倍数的空气机械泡沫，利用无空隙的泡沫体覆盖和遮断尘源。泡沫除尘原理包括拦截、粘附、潮湿、沉降等，几乎可以捕集一切与之相遇的粉尘，尤其对微细粉尘具有更强的聚集才干。泡沫的产生有化学方法和物理方法两种，除尘的泡沫普通是物理方法的，属机械泡沫。泡沫除尘可运用于综采机组、掘进机组、带式运输机以及尘源较固定的地点，普通泡沫除尘效果较高，可达90%以上，尤其是对降低呼吸性粉尘效果显著。12/27/2023843、磁化水降尘目前，国内外对水系磁化技术的运用日趋广泛，水系磁化这门边缘学科引起各领域的高度注重。前苏联最先进展了磁化水除尘实验，并与常水降尘率进展了对比，其平均降尘率可提高8.15%～21.08%。中国是从20世纪80年代开场在井下进展有关实验研讨的。磁化水降尘原理：水经磁化后，