沈雁波
(安徽省淮北市岱河煤礦技術(shù)科,安徽 淮北 235037)
在礦井生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,都會(huì)產(chǎn)生大量的煤塵和巖塵,這統(tǒng)稱為粉塵,其危害性極大,能污染工作場(chǎng)所,危害人體健康;煤塵在一定的條件下還可以發(fā)生爆炸,釀成嚴(yán)重的災(zāi)害。因此根據(jù)我礦生產(chǎn)實(shí)際,設(shè)計(jì)完善適合我礦的防塵措施,來保障職工身體健康,創(chuàng)造良好的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境.
采掘現(xiàn)場(chǎng)是礦塵產(chǎn)生的源頭,是礦塵治理的關(guān)鍵。只有在源頭上將礦塵控制住,才能為以后的各道生產(chǎn)工序的防治塵打下基礎(chǔ)。岱河煤礦采煤、掘進(jìn)和運(yùn)輸過程中,都會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵,根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)不同的治理辦法,具體如下:
一.采煤工作面煤塵治理。采煤工作面的產(chǎn)塵主要在工作面和轉(zhuǎn)載點(diǎn),只要能夠控制這兩環(huán)節(jié),就可以有效的控制采煤工作面的粉塵危害.
1.采煤工作面。岱河煤礦是已開采40多年的老礦井,現(xiàn)在只剩余殘采小塊段,工作面走向一般為400~700m之間,傾斜長(zhǎng)一般為100~140m之間為炮采,放炮后煤塵特別大,為此借鑒兄弟礦井的經(jīng)驗(yàn),在結(jié)合我礦生產(chǎn)實(shí)際采取以下措施:
1.1 風(fēng)巷超前長(zhǎng)鉆孔靜壓注水。采用TXU-75型鉆機(jī)鉆孔,利用壓風(fēng)排渣。鉆孔沿走向布置,自切眼向外20m開始,每30m施工一個(gè)沿傾向深40m的長(zhǎng)鉆孔,孔徑φ42mm。鉆孔開工處掏煤窩,每個(gè)鉆孔中使用3根滲透棒,封孔管采用φ10mm鋼管,封孔采用木楔、黃泥、水泥等,封孔深度為2.5-3m,孔口使用木框固定。每個(gè)封孔管上安設(shè)一只流量計(jì)。由于煤層透氣性差,適當(dāng)控制注水量,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間大面積濕潤(rùn)煤層。
1.2 工作面煤壁淺孔動(dòng)壓注水,減少煤塵產(chǎn)生量。各工作面淺孔動(dòng)壓注水工作由采區(qū)打眼工負(fù)責(zé),使用電煤鉆施工鉆孔。鉆孔沿工作面傾向布置,孔距4m,孔深4m,孔徑φ42mm,按走向俯角5°施工鉆孔。鉆孔施工好后安裝封孔器,使用注液槍注水,保證注水時(shí)間及注水質(zhì)量。采煤工作面建立煤壁淺孔動(dòng)壓注水臺(tái)帳,詳細(xì)記錄孔深、數(shù)量、注水量,明確責(zé)任人。
1.3 濕式打眼或者邊打眼邊噴霧。煤孔采用電煤鉆打眼,打眼時(shí)專人負(fù)責(zé)對(duì)眼口使用噴霧降塵。
1.4 放炮落煤,炮眼使用水泡泥.
1.5 在機(jī)、風(fēng)巷安設(shè)風(fēng)流凈化水幕。在風(fēng)巷上出口附近安設(shè)環(huán)形噴霧墻配合防塵網(wǎng),凈化空氣。噴霧墻安設(shè)在距工作面上隅角約20m外的巷道條件良好地段,開啟時(shí)能全斷面噴灑霧化水幕,經(jīng)防塵網(wǎng)過濾,有效隔絕煤塵的傳播,放炮前后可有效降低放炮產(chǎn)生的煤塵。該裝置采用三面噴霧,以加強(qiáng)噴霧效果。
1.6 在運(yùn)煤轉(zhuǎn)載點(diǎn)安裝自動(dòng)和手動(dòng)兩道噴霧,防止煤塵飛揚(yáng)。自動(dòng)噴霧采用自制的噴霧裝置,該裝置利用了單體液壓支柱的注液槍,在注液搶的控制閥柄上焊接一柔性碰桿,將搶固定讓碰桿與煤流接觸,當(dāng)煤流大時(shí)液壓槍控制閥柄打開角度大,噴霧水量就大,當(dāng)煤流小時(shí)碰觸力量小噴霧水量就小,當(dāng)無煤流時(shí)噴霧停止。手動(dòng)噴霧時(shí)人員根據(jù)煤流的多少、煤的干濕程度人工調(diào)節(jié)噴霧量。
1.7 當(dāng)運(yùn)輸設(shè)備距離長(zhǎng)時(shí)在其中部安裝降塵設(shè)施,是在皮帶或刮板機(jī)上方自動(dòng)噴霧槍.
二.掘進(jìn)工作面煤(巖)塵治理。岱河煤礦是衰老礦井都是炮采炮掘,在打眼、放炮、裝巖過程中是掘進(jìn)環(huán)節(jié)的主要產(chǎn)塵源,采用濕式打眼、放炮使用水炮泥、沖洗煤巖壁和噴霧灑水可以有效的防止粉塵危害.
2.1 掘進(jìn)工作面采用濕式打眼,巖石巷道巷道采用風(fēng)錘濕式打眼,煤與半煤巷采用風(fēng)鉆打眼,打眼時(shí)專人負(fù)責(zé)對(duì)眼口使用噴霧降塵。
2.2 放炮使用水炮泥,放炮前打開放炮噴霧。
2.3 對(duì)爆破后的散煤堆注水。注水采用直徑為φ50mm一頭尖的鋼管,管身為蜂窩眼結(jié)構(gòu),較好地解決了灑水降塵只能對(duì)表層起作用,人工攉煤時(shí)煤塵飛揚(yáng)的問題。
2.4 放炮前后都及時(shí)灑水,工作面30m巷道全斷面沖塵。
2.5 當(dāng)運(yùn)輸設(shè)備距離長(zhǎng)時(shí)在其中部安裝降塵設(shè)施,是在皮帶或刮板機(jī)上方自動(dòng)噴霧槍.
三.大巷運(yùn)輸系統(tǒng)防塵。岱河煤礦采用大巷礦車運(yùn)輸,對(duì)大巷礦車和放煤眼煤塵防治是主運(yùn)大巷防塵的重點(diǎn),我們經(jīng)過調(diào)查研究,采取了如下措施:
注水孔布置示意圖
3.1 在煤眼的前方安設(shè)一處噴霧頭,該噴霧在放煤車皮的上方;在煤眼的后方安設(shè)噴霧水幕(由多道噴霧頭組成)。當(dāng)煤眼放煤礦車向后移動(dòng)時(shí),打開后方的噴霧水幕,對(duì)礦車上的原煤進(jìn)行噴霧。車輛通過噴霧滅塵后,已在車皮原煤的上方形成一層濕煤外殼(約20mm),當(dāng)一列車放完后,機(jī)車牽引列車往外出車時(shí),再次打開后方噴霧和前方單個(gè)噴霧裝置,對(duì)經(jīng)過震動(dòng)后原煤列車上部已開裂處進(jìn)行再次滅塵,通過兩次滅塵,原煤列車在大巷運(yùn)輸時(shí)已不會(huì)產(chǎn)生煤塵,從而解決了大巷原煤列車運(yùn)輸途中煤塵飛揚(yáng)的問題。
3.2 大巷的各個(gè)石門口和大巷的個(gè)別地點(diǎn)巷道上方加設(shè)了單組弧形噴霧,以起到加強(qiáng)滅塵的效果。該噴霧裝置采用手動(dòng)和自動(dòng)兩種,在固定道床處采用手動(dòng)裝置,讓水流流進(jìn)水溝。在其他地段設(shè)置自動(dòng)噴霧,當(dāng)機(jī)車通過時(shí)噴霧自動(dòng)打開對(duì)礦車上的原煤進(jìn)行降塵,減少了沖塵進(jìn)入道床的水量,保護(hù)道床。
3.3 對(duì)大巷進(jìn)行定期人工沖塵,減少煤塵在巷壁.
四、使用效果。通過上面三個(gè)環(huán)節(jié)的粉塵防治措施的實(shí)施,從源頭上有效地防治了煤塵飛揚(yáng),有效控制了礦井粉塵濃度,改善了生產(chǎn)環(huán)境,減少了粉塵危害,保證了職工的身體健康,可以推廣應(yīng)用。
[1]金龍哲,李晉平,孫玉福等編著.礦井粉塵防治,科學(xué)出版社,2010.1
[2]編委會(huì).礦井粉塵防治理論與技術(shù).煤炭工業(yè)出版社,2010.10
[3]編委會(huì).礦山礦井災(zāi)害(粉塵、水害、火災(zāi)、瓦斯)防治與監(jiān)控及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范手冊(cè).煤炭工業(yè)出版社.