樊霞

摘要：濟寧二號煤礦認真開展礦區(qū)大氣污染防治工作，積極推進煤炭揚塵治理標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，建設(shè)煤場擋風(fēng)抑塵網(wǎng)、改造噴淋及排水系統(tǒng)、健全各種配套設(shè)施和擴大綠色植被面積等相結(jié)合，有效降低了煤場揚塵和礦區(qū)粉塵，顯著改善了礦區(qū)及其周邊環(huán)境。

關(guān)鍵詞：生態(tài)礦井；煤礦；揚塵防治；防風(fēng)抑塵網(wǎng)；植被覆蓋率

概述

濟寧二號煤礦是國家“八五”重點建設(shè)項目，隸屬于兗州煤業(yè)股份有限公司，設(shè)計年產(chǎn)400萬噸，2003年12月突破600萬噸。1997年11月8日建成投產(chǎn)。自建礦以來，濟寧二號煤礦始終把環(huán)保工作作為關(guān)系礦井生存發(fā)展的大事來抓，認真履行企業(yè)社會責(zé)任。2016年濟寧市開展大氣污染防治“百日攻堅行動”，該礦積極響應(yīng)號召，嚴(yán)格落實煤炭企業(yè)揚塵污染防治各項措施，安裝防風(fēng)抑塵網(wǎng)、建成洗車裝置、改造煤場噴淋設(shè)施及排水系統(tǒng)，購置灑水車、掃地車、多功能防塵車，修建運煤路（礦外路段）、擴大植被覆蓋面積、安裝PM10在線監(jiān)控系統(tǒng)等，礦區(qū)煤場揚塵治理得到了顯著改觀，已打造成為煤場揚塵治理樣板化礦井，得到了廣泛贊譽和充分肯定，并在全市范圍內(nèi)廣泛推廣。

一、煤場擋風(fēng)抑塵網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

本著"綠色創(chuàng)造未來"的理念，為改善廠區(qū)環(huán)境，減少煤場損耗，節(jié)約資源，對廠區(qū)內(nèi)的煤場實施擋風(fēng)抑塵網(wǎng)技術(shù)，治理粉塵污染。濟寧二號煤礦廠區(qū)內(nèi)的煤場共3.7萬平方米，結(jié)合現(xiàn)場情況對煤場進行統(tǒng)一規(guī)劃，制定包括第一煤場、第二煤場、第五煤場的揚塵防治方案，構(gòu)筑了高度為12米、總長度2000米的煤場防風(fēng)抑塵網(wǎng)。

1.煤場的擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的工作原理

防風(fēng)抑塵網(wǎng)利用空氣動力學(xué)原理，按照實施現(xiàn)場環(huán)境風(fēng)洞實驗結(jié)果加工成一定幾何形狀的擋風(fēng)板，并根據(jù)現(xiàn)場條件將擋風(fēng)板組合成擋風(fēng)抑塵墻，使流通的空氣（強風(fēng)）從外通過墻體時，在墻體內(nèi)側(cè)形成上、下干擾的氣流以達到外側(cè)強風(fēng)，內(nèi)側(cè)弱風(fēng)；外側(cè)小風(fēng)，內(nèi)側(cè)無風(fēng)的效果，從而防止粉塵的飛揚。

2.擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的布局

根據(jù)濟二煤礦煤場的布局，擬將第一、第二、第五煤場合并為一個煤場進行擋風(fēng)抑塵墻設(shè)置，并在煤場四周設(shè)出入口9處。在第一與第二煤場相連處，現(xiàn)場建筑物較密集，所以此處利用原有建筑物進行擋風(fēng)，不再設(shè)置擋風(fēng)抑塵墻。

2、擋風(fēng)抑塵墻的組成

擋風(fēng)抑塵墻主要由鋼筋混凝土基礎(chǔ)、鋼結(jié)構(gòu)支架以及擋風(fēng)抑塵網(wǎng)三部分組成，其中鋼筋混凝土基礎(chǔ)為整個擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的最終受力構(gòu)件，承擔(dān)著整個擋風(fēng)抑塵墻的垂直荷載和水平荷載，而鋼結(jié)構(gòu)支架則是擋風(fēng)抑塵墻水平荷載的“傳遞”構(gòu)件，將所有水平風(fēng)荷載集中后傳向基礎(chǔ)，同時也是單元擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的支撐和固定構(gòu)件。

2.1擋風(fēng)抑塵墻基礎(chǔ)

擋風(fēng)抑塵墻基礎(chǔ)采用以下兩種形式：

1）獨立基礎(chǔ)，初步確定基礎(chǔ)埋深約2米，基礎(chǔ)由下而上依次為墊層、承臺、短柱組成，擋風(fēng)抑塵墻基礎(chǔ)間距3米，擋風(fēng)抑塵墻基礎(chǔ)承臺平面尺寸為1500*3200（12米支架）。

2）樁基，用于基礎(chǔ)施工場地狹窄，獨立基礎(chǔ)施工沒有足夠施工空間或開挖獨立基礎(chǔ)會對原有建筑物、構(gòu)筑物產(chǎn)生不利影響的位置。例如靠近原有擋土墻，或者靠近建筑物處。樁直徑600mm，樁長約10米?；A(chǔ)由下而上依次為樁基、承臺、短柱組成，擋風(fēng)抑塵墻基礎(chǔ)間距3米，承臺尺寸為1200*1000*700。

2.2鋼結(jié)構(gòu)支架

鋼結(jié)構(gòu)支架采用空間三格構(gòu)式結(jié)構(gòu)，一根主柱（安裝擋風(fēng)抑塵網(wǎng)側(cè)）兩根副柱，11.5米支架主柱采用Φ89*4.5直縫電焊鋼管，兩根副柱采用Φ70*3.5直縫電焊鋼管；橫撐和斜撐采用Φ45*3.0，相鄰鋼柱之間不聯(lián)接。

2.3擋風(fēng)抑塵網(wǎng)

擋風(fēng)抑塵網(wǎng)采用單元式結(jié)構(gòu)，目前常用的三種板型材料、外形尺寸見圖9。本項目擬采用鍍鋅板沖孔壓型后整體進行表面靜電噴涂，三波峰板型，基板厚度0.8mm，峰高65mm，長度3m。它具有結(jié)構(gòu)力學(xué)和擋風(fēng)抑塵效果俱佳且連接件少、施工方便、節(jié)省材料的特點。

3、擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的連接與固定方式

為了最小程度減少對擋風(fēng)抑塵網(wǎng)表面涂層的破壞，擋風(fēng)抑塵網(wǎng)之間采用搭接連接，相鄰單元板之間采用2～3個鍍鋅螺栓聯(lián)接，同時強度較高。

鋼結(jié)構(gòu)立柱上安裝擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的一側(cè)焊接“T”型鋼，作為固定擋風(fēng)抑塵網(wǎng)的支座，擋風(fēng)抑塵網(wǎng)采用不銹鋼自攻釘直接固定在“T”型鋼支座上，每塊擋風(fēng)抑塵網(wǎng)設(shè)6個自攻釘。

二、煤場及運煤路噴淋設(shè)施及排水系統(tǒng)改造

1、噴淋設(shè)施改造

按濟寧市煤炭局下達的《關(guān)于在煤場進行智能噴淋監(jiān)管系統(tǒng)試點的函》要求，完成了礦儲煤場（含沖車裝置）智能噴淋監(jiān)管系統(tǒng)改造建設(shè)，安裝固定式旋轉(zhuǎn)噴淋裝置15套，購置了高壓霧炮，每天定時定量對煤場進行循環(huán)降塵作業(yè)，從現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集，物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸，到中心服務(wù)器監(jiān)管平臺實時記錄前端噴淋設(shè)備的狀態(tài)（每天噴淋的次數(shù)，每次噴淋的時長，每次的噴水量，每天總噴淋量及噴水量和噴水時間的統(tǒng)計分析等），實現(xiàn)了煤炭局實現(xiàn)對礦區(qū)揚塵治理噴淋情況的監(jiān)管監(jiān)督。

2、排水系統(tǒng)的改造

煤場及運煤路均重新修建了排污溝、集水池等排水設(shè)施。在煤場及運煤路周圍挖設(shè)了1900余米排水溝和4個沉淀池，將噴淋降塵污水回抽至礦水處理系統(tǒng)處理后再次循環(huán)利用，從根本上解決了北運煤公路沖洗水二次污染的問題。

三、建立健全防塵治理的主要配套設(shè)施

1、新建運煤公路

對原運煤排矸路面進行平整壓實，建成了長345米、寬32米的新運煤路，總硬化面積達到17725平方米，道路兩側(cè)設(shè)置排水溝及沖洗路面裝置，實現(xiàn)了路面動態(tài)保潔，解決了礦主運煤路施工進展緩慢造成的運煤車輛揚塵問題。

2、新建2座標(biāo)準(zhǔn)洗車臺

在煤場出口處新運煤路制作了2座標(biāo)準(zhǔn)洗車臺，對所有出礦車輛進行噴淋沖洗。

新運煤路洗車臺沖車系統(tǒng)與普通洗車臺的相比不僅增加了變頻控制和備用水泵，確保運行可靠性，還增加限時裝置，確保運輸車輛保質(zhì)保量沖洗。同時建立車輛沖洗檢查及車輛出礦檢查臺賬，明確監(jiān)督責(zé)任，加強運煤、排矸車輛管理，嚴(yán)控裝車量和物料封閉運輸，確保運輸過程中不灑落。endprint

3、購置清掃、抑塵車輛等設(shè)備

購置1輛道路清掃車、1輛道路清洗車和1輛多功能抑塵車，對礦區(qū)開展不間斷循環(huán)清掃灑水。制定了《礦區(qū)車輛灑水降塵管理制度》，各種環(huán)保作業(yè)車輛每天對工廣區(qū)和運煤道路進行循環(huán)道路清掃和灑水降塵，對礦內(nèi)主運煤路全面沖洗，做到路見本色，有效降低了道路揚塵。

4、全面加強防塵設(shè)施的動態(tài)監(jiān)控，在煤場區(qū)域范圍安裝攝像頭7個和PM10在線監(jiān)控系統(tǒng)，形成了立體無死角監(jiān)控，全天候掌握煤場抑塵情況。

四、增加綠化面積，提高植被覆蓋率

增加綠化面積，加大植被覆蓋率，也是治理礦區(qū)揚塵的較理想有效的方法。為進一步提高煤礦及周邊揚塵治理效果，濟寧二號煤礦結(jié)合實際，對儲煤場及礦周邊環(huán)境進行了集中整改，制定了礦區(qū)綠化植樹降塵實施方案，并按照方案逐步進行實施。

為了節(jié)約開支，保證方案實施質(zhì)量，該礦開展了工廣區(qū)大清理、大整治活動，組織機關(guān)后勤人員3600余人次進行義務(wù)勞動，對800余噸礦區(qū)積存建筑垃圾和工業(yè)垃圾進行了清理。對礦區(qū)裸露空地進行清理、回填、種植，2年內(nèi)對新建運煤路及煤場周圍30000平方米裸露區(qū)域進行了清理、綠化，建植三葉草草坪、四季青草坪及馬蹄金草坪26000㎡，栽植灌木12萬余株、喬木300余株。

通過植樹造林?jǐn)U大綠色植被面積可以有效降低風(fēng)速、增加空氣濕度，增加了吸塵抑塵的作用，很大程度上降低了大氣污染。

五、取得的成效

2016年以來，結(jié)合礦井實際該礦制定了“先防塵，再降塵，動態(tài)管控，揚塵污染治理實現(xiàn)‘7個100%和‘十有五無目標(biāo)”。本著“先防塵、再降塵、全面監(jiān)督、全部考核”原則，編制了適合該礦自身揚塵治理的技術(shù)導(dǎo)則，分別從“防風(fēng)抑塵網(wǎng)建設(shè)，圍擋覆蓋范圍，生產(chǎn)環(huán)節(jié)密閉要求及場地道路硬化方面”規(guī)范了礦區(qū)防塵；從“礦區(qū)煤場道路固定式噴淋，移動式清掃、噴灑、沖洗及綠化帶種植”規(guī)范了礦區(qū)降塵；從“PM10在線監(jiān)控系統(tǒng)安裝運行，煤場、運煤路視頻全覆蓋監(jiān)控，煤場、運煤路全崗位職責(zé)修訂，揚塵綜合防治設(shè)備設(shè)施全系統(tǒng)完善，職能科室全天候值守巡查督辦”的方面健全了動態(tài)管控。導(dǎo)則的制定標(biāo)志著該礦揚塵綜合防治工作已形成系統(tǒng)性、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化。市煤炭局在該礦導(dǎo)則基礎(chǔ)上進一步提標(biāo)，擴展其適用范圍和標(biāo)準(zhǔn)要求，形成了全市煤炭行業(yè)煤場、矸石堆場揚塵治理工作技術(shù)導(dǎo)則，在全市范圍內(nèi)廣泛推廣。

參考文獻：

[1]潔凈煤技術(shù)與礦區(qū)大氣污染防治，煤炭工業(yè)出版社，1998.endprint