煤矿采煤生产中的防尘管理与技术措施

赵明忠 李建新

摘 要：粉尘作为煤矿的五大危害之一，存在引发爆炸的危險，并且容易让工作人员吸入肺部，危害作业人员健康，同时还会对空气造成严重污染。因此，必须加强采煤生产中防尘技术管理，为防尘工作提供安全保障。

关键词：采煤生产;防尘管理;技术措施

1、煤矿粉尘的危害

1.1 煤矿粉尘具有较强的易燃性与易爆性

在煤矿生产的全过程中，都会有煤矿粉尘的产生。而煤矿粉尘具有非常强的易燃性与易爆性，所以在煤矿生产过程中，随时都有可能发生煤矿粉尘自燃或爆炸等危险事件，对煤矿井下作业人员的生命安全产生严重威胁。就当前现状而言，我国的煤矿企业在生产过程中，经常有爆炸现象的发生，因此，必须对煤矿粉尘的危害性引起足够的重视，并及时采取有效措施控制煤矿粉尘的产生。

1.2 煤矿粉尘威胁人体健康

对煤矿作业人员而言，如果长期处于煤矿粉尘浓度超标的环境中，其身体健康就会受到严重危害。作业人员在长期吸入煤矿粉尘后，容易出现肺部慢性纤维恶化，同时对其呼吸系统产生危害，进而引发煤肺、煤矽肺等疾病，严重威胁作业人员的健康。另外，煤矿作业人员如果长期吸入煤矿粉尘，容易导致肥大性鼻炎的发生。而长期接触煤矿粉尘，其身体局部容易受到不良刺激，进而引发粉刺、脓皮病等皮肤问题。

1.3 煤矿粉尘威胁生产安全

第一，在煤矿井下作业中，煤矿粉尘大量产生，使井下作业环境更加恶劣，能见度非常低，导致井下作业人员视野受限，很容易出现操作失误，进而增加安全事故的发生概率。第二，煤矿井下作业中，如果煤矿粉尘过多，不可避免就会进入煤矿设备内部，对设备的正常运行产生干扰，使设备过度磨损，进而提高设备的故障发生概率。第三，煤矿粉尘大量产生，对煤矿设备的性能产生不利影响，进而影响其使用寿命。

2、煤矿采煤生产中的防尘管理与技术措施

2.1 煤层注水

我们可给煤层钻孔，把压力水与相关水溶液注入煤层，使煤体含水量增大，水分增多，进而改变煤的物理力学性质。同时通过对煤体的湿润，可使煤体吸附其各个细小部分，这样在采掘破碎煤体时，可有效减少细粒煤尘飞扬，使采掘工作面尽量少产生煤尘。对此，在给煤层注水时，我们必须依据煤层的具体可注性，科学、合理的选择煤层注水孔布置参数、布置方式以及注水压力、工艺等。

经现场试验，我们发现沿煤层层理钻孔，煤层注水可取得良好效果。通常我们可把注水压力控制在10MPa至15MPa之间，本工作面适宜用12MPa的注水压力注水，这时水的湿润半径可达3m左右，另外应依据断面大小，确定需布置的注水孔数量、孔深、孔径以及封孔器尺寸等应确保注水湿润面积足够大。应让注水工艺与巷道掘进工艺充分融合，每掘进一定距离后，进行下一轮钻孔注水。

2.2 泡沫防尘技术

作为一种新型防尘技术的泡沫防尘技术可以实现水资源应用的大大减少，以及能够实现几倍于其它防尘技术的应用效果。应用泡沫防尘技术需要结合泡沫喷头、箱体、泡沫分配器等一些防尘装置，其中，防尘专用液是最为关键的装置，该防尘专用液是有关技术部门专门研制的，其发泡性能十分强烈，可以对粉尘进行快速地吸附，从而体现湿润的功效。泡沫防尘技术的应用能够使防尘中的无空隙防尘功能实现，即使是进行割煤操作，那么也能够使泡沫防尘实现。如此一来，能够在扩散粉尘的问题上得以根本性地解决。其形成的泡沫的粘连性能优良，能够实现非常理想的除尘功效。甚至在一部分高瓦斯的煤矿当中，业可以实现切割滚筒的大面积覆盖，进而对形成的切割火花进行控制，从而防止爆炸现象的出现。为此，应用泡沫防尘技术有着非常重大的意义以及应用价值。

2.3 喷雾除尘技术

喷雾除尘技术是将水雾喷射于在空气中飘浮的粉尘，在确保粉尘颗粒重量增加的基础上实现降尘的效果。该技术的根本之处是确保喷嘴形成有着优良除尘功效的雾流。重點涵盖巷道喷雾帘喷雾、架间喷雾、煤机外和煤机内喷雾、采煤机的负压二次降尘喷雾。所谓的内喷雾指的是在滚筒叶片上装喷嘴，由滚筒中往截齿喷射水。外喷雾指的是在采煤机机身上安装喷嘴，由滚筒外往煤壁和滚筒喷射水。采煤机负压二次降尘喷雾指的是通过水箱将水供给到高压水泵，结合喷雾设备、喷雾控制阀、供水管路的水泵实现高压喷雾。因为具备比较高的压力，形成的雾气具备非常快的流速和较大的动能，再者，高速雾气流能够充满负压筒，这样一来，非常强的负压空间形成于整体降尘设备附近与负压筒之后。从而使负压降尘的效果实现。

2.4 化学抑尘技术

化学抑尘技术指的是将化学抑尘药剂添加至水中，从而对水溶液的化学和物理特性进行优化，确保其可以有效地捕集粉尘。根据化学抑尘剂的机理划分类别，能够划分为凝聚型的化学抑尘剂、粘结型的化学抑尘剂、湿润型的化学抑尘剂这几种。其中，湿润型的化学抑尘剂的组成部分是多种或者是一种表面活性剂，其化合物组成部分是疏水基于亲水基。湿润型的化学抑尘剂重点是为了实现水抑尘效率的提升，将表面活性剂添加至水中，能够实现水表面张力的减小，从而使水湿润特性提升，国内外固有的很多湿润型的化学抑尘剂重点是为了实现煤层注水的预润湿。除此之外，还能够在大气飘尘的喷雾系统当中实现控制应用，以及控制道路的扬尘、预湿润废物料与颗粒物料、预湿润一系列细小的颗粒物等。粘结型的化学抑尘剂是结合聚合、粘结、覆盖、硅化等理论避免飞扬粉尘与泥土，其一般在下面的领域中应用：一是控制地下与地表岩土构造的工程漏水;二是土质地基、路面、堤坝稳定石;三是控制搬运物料时形成的粉尘;四是控制土质路的扬尘。凝聚型的化学抑尘剂的组成部分是可以吸取很多水分的吸水剂，其可以确保粉尘或者是泥土具备比较高的含水量，进而避免扬尘。凝聚剂的作用在于吸收大气水分以及保水，进而聚合粉尘或者是泥土。一般在防止物料仓库产尘、搬运物料、控制路面扬尘中应用。

2.5 安设回风流捕尘

在工作面回风流区域进行捕尘装置的设置，主要是进行捕尘纱网的设置，可以使矿井内部环境得到较大的改善，对工作面的浅孔洞压进行改善，同时在其供水管上部进行过滤装置的设置，最后，在其风巷进行深孔注水时采取双孔设备。与此同时，需要在外部应用喷雾器，同时在其工作面进行系统的净化喷雾设置，在其转载点进行自动喷雾设备的安装，最后，需要在工作面风巷内安装捕尘纱门，实现综合防尘。需要注意的是，在工作落实过程中，第一步需要做的是进行相关浓度的测试，随后根据测试结果分析粉尘浓度，最后针对分析结果展开降尘测定，保证其降尘率为49%左右。

2.6 综合防尘策略

根据煤矿采煤的具体情况，采取综合防尘措施，严格落实相关防尘技术措施。防尘应该实行五同时制度，研究生产时应该研究防尘，制定生产计划时应该制定防尘措施，布置任务时应该注重防尘工作，检查生产时应该检查防尘，总结生产时也要总结防尘。将防尘工作纳入到各级领导的议事日程，纳入奖惩考核工作中，使得防尘措施得以贯彻落实。

结语

综上，应当加强综采工作面防尘技术的研究，改善煤矿采掘工艺的流程，强化煤矿通风配合切实可行的除尘和防尘技术，以加强可能产生粉尘的环节的控制从而降低粉尘产生量。

参考文献

[1]石新慧，潘光超，孫涛.综合防尘技术在煤矿综掘工作面中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济，2017，（11）：123.

[2]李虎贵.煤矿综合防尘用水添加降尘剂技术的研究与应用[J].能源技术与管理，2017，42（1）：110-112.