综采工作面技术管理综采工作面防尘技术的研究与治理措施

《综采工作面技术管理综采工作面防尘技术的研究与治理措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、综采工作面技术管理综釆工作面防尘技术的研究与治理措施综采工作面防尘技术的研究与治理措施淮北矿业集团公司朔里煤矿吴臣黄敏【摘要】本文以朔里矿N328综采工作面为例，浅析矿井防尘存在的问题、产生粉尘的主要因素、采取的综合防尘措施及取得的综合防尘效果。【关键词】矿井防尘；产尘因素；治理措施与效果；综采工作面1矿井防尘工作存在的问题随着煤矿采掘机械化程度的提高和生产强度的加大，矿尘的生成量也急剧上升，尤其是煤矿综采工作面，在割煤、移架的过程中，产尘的粉尘浓度比较高，不仅降低了工作场所的能见度，而且也影响安全生产。工作人员长期吸入矿尘之后

2、，轻者会患有呼吸道炎症，重者会患有尘肺病，严重危害人们的身体健康。当煤尘浓度条件具备一定程度的情况下,就会引起燃烧或煤尘爆炸，酿成严重矿井灾害事故。因此，我们必须认真做好综采工作面防治工作，这也是矿井生产管理中画待解决问题。针对综采工作面的煤尘治理，在我们实际工作中采用了煤层注水、煤机内外喷雾.洒水降尘、工作面系统安设喷雾系统等措施后，在综采工作面（以N328工作面为例）产尘源煤机割煤.落煤点的全尘浓度345.8mg/m3,呼吸性全尘浓度111.9nig/ni3；司机点全尘浓度320.5mg/m3,呼吸性粉尘浓度90.1mg/m

3、3o工作面生产期间，风巷粉尘浓度达到180.8mg/m3o粉尘浓度较高，割煤机喷雾不能覆盖煤机割煤时产生的尘源，加上现有的综合防尘措施效果不好，导致粉尘浓度较高。2综采工作面尘源的产生的原因综采工作面是煤矿井下作业人员和电器机械设备高度集中的工作场所，也是连续产尘强度较大的作业场所。综采的各项工序中都会产生大量煤尘和岩尘，特别是在采煤机割煤和装载、周期性移架、运输机的载运和转载以及工作面片帮等都会产生的大量粉尘。其中，采煤机割煤是最主要的尘源。1）工作面通风状况当工作面运输系统采用逆向风流，即工作面煤流方向与工作面风流方向相反，

4、工作面的进风流受到污染；进风流空气质量与工作面进风流中风速有关，风速大，风流受污染程度高，反之则低。2）综采工作面采煤机作业产尘及煤尘浓度分布当采煤机滚筒切割媒体以及由螺旋叶片或涡形管进一步破碎时，都会生成大量煤尘。其产尘来源于：①截割煤时，截齿刀尖前的煤被压实而成压固核，当接触应力增加到极限值时，压固核被压碎产生煤尘。②大块煤采落后，紧跟在后面的截齿切割厚度减少，增加了产尘量。③背割下和被滚筒抛出的煤，在弹性恢复时沿裂缝继续分离成更小煤块，同时产生煤尘。④截齿磨钝后，各刃面变成了弧面，与煤碾压和摩擦产生粉尘。⑤截齿对煤体的冲击

5、、割下来的煤相互碰撞及滚筒螺旋叶片装煤时的二次破碎产生煤尘。采煤机在工作面时移动的，这就决定了工作面煤尘浓度分布的不均匀性，工作面任一位置的煤尘浓度都将随采煤机的位置变化而在时间和空间上不断变化o采煤机产尘强度及其在工作面的分布规律，与采煤机本身的机械参数和工作状况有关，如采煤机滚筒截齿结构和数目、滚筒转速.采煤机牵引速度、截深.机体上安置的喷雾装置的降尘效率以及采煤机是采用顺风或逆风还是单向或双向割煤的作业方式等。根据实测数据，当煤机进行顺风切割时，煤尘浓度由前滚筒开始沿顺风方向急剧增高；当采煤机逆风切割时，沿顺风方向，煤尘浓

6、度不断减小，在离开滚筒两个支架的位置，煤尘浓度达到最低值；之后，沿顺风方向煤尘浓度又逐渐增加。因此，不论采用哪种切割方式，后滚筒四周的煤尘浓度都最低，其值约为前滚筒位置煤尘浓度的50%-60%,这主要是由于采煤机喷雾系统发生效力的缘故o在采煤机回风侧的煤尘浓度最低点之后，煤尘浓度又逐渐增高，直至在某点达到最高值，该点称为煤尘浓度最高点,其值约为前滚筒位置的2・3倍，超过该点，煤尘浓度随与采煤机的距离增加而减少。煤尘浓度最高点与采煤机的距离，取决于含尘风流的煤尘浓度.风速以及浮游煤尘的粒径和重率。浮游煤尘的浓度越高、风速越小，则煤

7、尘浓度最高点与采煤机间的距离愈小。3）移架产尘及工作面粉尘浓度分布液压支架的支护作业时工作面尘源之一。由移架所产生的呼吸性粉尘占采煤机司机位置的31%。移架产尘量的大小受多种因素影响，但最主要的直接顶板条件。移架产尘量的多少与顶板强度成反比.与工作面所在区段的上覆顶板岩层厚度成正比。在移架的过程中，每一操作步骤所产生的粉尘量不尽相同。在破碎顶板和稳定顶板条件下，实测浮游粉尘浓度的结果是：当支架前移、生架与降架时，前者是后者的2倍和8倍左右。因此，对具有不稳定的或破碎顶板的工作面，采取有效的抑尘措施更为重要。综上所述，造成综采工作

8、面高的粉尘浓度的主要原因是工作面的通风状况.采煤机割煤、工作面移架。3综合防尘措施般的防尘措施1）煤层注水防尘煤层注水是回采工作面最重要的防尘措施，它是在回采前预先打若干钻孔，通过钻孔注入压力水，使其渗透煤体内部,增加煤的水分和尘粒间的粘着力，并降低煤的强度和脆