晓南矿井下粉尘综合治理技术及研究与应用

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1、晓南矿井下粉尘综合治理技术研究与应用技术设计1项目提出背景1.1晓南矿的基本情况晓南矿隶属于铁法煤业集团有限责任公司，是铁煤集团最早达到质量标准化、现代化并保持特优级质量标准化的矿井，是全国煤炭工业一级企业，全国特级高产高效矿井，是原煤炭部确定的全国15个现代化样板矿井之一。晓南矿井是国家“五五”期间重点建设项目，于1971年10动工兴建，1980年9月28日移交投产。矿井设计生产能力90万吨，经1988年至1991矿井改扩建后，核定年生产能力达到150万吨，2007年核定年生产能力210万吨。晓

2、南矿为高瓦斯易自然发火矿井，瓦斯含量为15.13m3/t，煤尘爆炸指数为65%，有强烈爆炸危险。矿井涌水量105～135m3/h，自然发火期1～3个月，有自然发火危险。（1）通风系统晓南矿采用中央并列与单翼对角混合式通风，由副井、主井入风，中央风井和东风井回风。其中副井井筒断面为38m2，主井井筒断面为23.75m2，东风井断面为19.6m2，中央风井断面19.6m2。中央风井担负西三采区、北一采区、南翼采区部分区域通风，东风井担负西二采区、南翼采区部分区域通风。（2）抽放系统在抽放系统方面，我矿

3、现有4台瓦斯抽放泵，其中抽放量为120m3/min的2BEC-42型抽放泵2台，抽放量为250m3/min的2BEC-52型抽放泵2台，抽放量为550m3/min的CBF730型抽放泵2台，共有616趟立孔与井下连接，两趟∮219mm立孔，两趟∮299mm立孔，两趟∮500mm立孔，能够实现每台抽放泵与6个立孔分别对接。实现了高低浓度分别进行抽放。（3）监测系统我矿现在运行的监控系统为KJ2000N系统。主机为联想2台，万全-2600一台。传感器主要为CH4传感器。井下按规定在指定地点安设了，风速

4、传感器、一氧传感器、温度传感器等。另外，在地面选煤厂、瓦斯泵房、主要通风机房安设了瓦斯传感器、压力传感器、管道流量计、高浓瓦斯传感器等。采掘工作面均实行“三专两闭锁”。定期进行断电实验。断电范围严格按《煤矿安全规程》执行。监测主要设有监测中心站工作记录．瓦斯监测情况日报表．监测设备、仪器管理台帐．监测传感器校验记录等。（4）消防火系统井下充填管路管径为∮108mm。我矿现有三座地面注浆（砂）站：中央注浆（砂）站、W2注浆（砂）站、W3注浆（砂）站。注浆（砂）站都完好，具备充填和注浆功能。在消防火预

5、测预报方面，我矿地面设有气体分配化验室，化验员4人，化验仪（色谱仪）其中型号：GC4000型1台，GC-4000A型1台，GC-4085B型1台对井下气体进行取样。重点部位建立分析曲线，保证及时分析，实现动态预测预报，为防治自然发火提供了技术依据。1.2项目研究目的与任务随着煤矿机械化程度的增加，煤矿在生产过程中将产生大量的粉尘，不仅污染了井下各作业点的环境，也对作业工人的身体健康带来了严重危害。2010年11月9日公布：全国煤矿有265万接尘人员，据测算，每年有5.7万人患上尘肺病，因尘肺病死亡

6、的则有600016余人，是安全生产事故死亡人数的两倍。据卫生部统计，截止2007年底，全国累计检出各类尘肺病人627405例，现患480335例，已死亡147070例，其中煤炭行业占49%以上。2009年全国共报告职业病18128例，同比上升32％，其中煤炭行业是新发职业病最多的行业，占到总数的41．38％；全部新发职业病中尘肺病达14495例，占总数的79．96％。1983年至2008年，煤矿井下粉尘最高浓度范围198～3420mg/m3，超过国家标准49.5～855倍，每年有大量职工患上尘肺病

7、。截至2007年底，全国煤矿企业累计尘肺病患者31.2万例(不包括乡镇煤矿)，尘肺病检出率高达7.2%。晓南矿井下采、掘机械化程度较高，目前采、掘工作面都实现了综合机械化，采掘效率很高，取得了较好的经济和社会效益。但是，随着煤矿采、掘机械化程度的不断提高，工作面的粉尘污染问题也日益突出，成为制约煤矿安全生产和企业快速发展的瓶颈。晓南矿为高瓦斯矿井，瓦斯含量为11.59m3/t，煤尘爆炸指数为65%，有强烈爆炸危险。工作面生产中产生的高浓度的粉尘，一方面严重威胁矿井的安全生产，另一方面也严重危害着作

8、业工人的身体健康，使劳动生产效率降低，机械设备磨损加快。在集团公司的支持下，晓南矿依据目前的粉尘现状开展综合治理工作，确立了“我要安全、更要健康”和“积善积德不积尘、节能降耗保安全”的粉尘治理理念。采取以控尘为主要手段的综合防尘措施，解决粉尘治理难题，为职工创造一个安全、健康的工作环境。1.3项目主要工作内容及技术路线1.3.1项目主要工作内容①针对井下各产尘点的综合分析，形成综合防尘方案②主要大巷综合防尘设备的安装。矿车喷淋装置、矿车防尘罩、运输大巷洒水车、转裁点封闭16③回采工