浅析掘进工作面综合防尘技术的实践李鹏

(整期优先)网络出版时间:2019-11-01
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浅析掘进工作面综合防尘技术的实践李鹏

李鹏

山东能源新矿集团安徽金黄庄矿业有限公司安徽省宿州市萧县235200

摘要:针对煤矿掘进工作面提出综合防尘技术措施的时候,一定要与煤矿开采实际情况进行结合,这样不仅能够从中选择符合实际要求的防尘技术,而且还能够最大限度保证防尘效果。

关键词:掘进工作面;综合防尘技术;应用

1概述

某煤炭有限公司1031运输巷位于井田一采区,设计长度为1022m,巷道断面规格为宽×高为4.2m×3.5m,巷道掘进煤层为位于石炭系太原组下端顶部5上#煤,煤层厚度为3.3~6.9m,煤层发育不稳定且挥发性高。1031运输巷由机掘队采用综合机械化掘进工艺进行施工,采用EBZ160C型悬臂式掘进机割煤,SSJ-800型胶带输送机运煤,截止目前巷道已掘进420m。掘进前期主要采用喷雾洒水的方法对工作面、巷道以及卸煤点降尘处理,喷雾洒水装置主要由高压喷头、静压水管、阀门组成;分别安装在掘进机机载前探梁上方、卸煤点机头上方以及每隔50m巷道顶板上;当巷道掘进时人工打开巷道内所有喷雾洒水装置进行降尘。存在以下问题:

(1)自动化水平低,人工频繁操作。喷雾洒水装置需人工开启,自动化水平低,而且巷道掘进时分别在工作面、转载点、巷道内每隔200m安排专人开启水幕,劳动强度较大。

(2)盘区静压水流损失量大,压力不足现象严重。巷道掘进时巷道内共计安装5道防尘水幕,其中巷道顶板安装2道,两个转载点各安装一道,掘进机机载前探梁安装1道,喷雾洒水装置主要利用矿井内静压水作为降尘源,随着巷道延伸,洒水量增大,影响了相邻采掘工作面对水源正常使用。

(3)巷道积水严重。每道喷雾洒水装置单位洒水量为0.7m3/min,巷道掘进时所有洒水装置开启时洒水量为3.5m3/min,因巷道前期掘进时未形成排水系统,导致巷道内积水量大。使巷道内生产条件恶化。

(4)降尘效果差:喷雾洒水装置安装位置高,且主要以高压喷雾进行降尘,而巷道掘进期间平均风速达1.5m/s,在高速风流的作用下喷雾降尘效果差,通过现场粉尘浓度检测发现,喷雾洒水后工作面粉尘浓度为478mg/m3,转载点粉尘浓度为372mg/m3,巷道内粉尘浓度为311mg/m3,未起到预期防尘效果,不能满足生产需求。

2掘进工作面综合防尘的方法

在针对煤矿进行开采和利用的时候,由于会受到很多因素的影响,导致粉尘的出现。粉尘现象如果无法及时采取有针对性的措施对其进行处理,那么不仅会直接导致整个施工无法顺利开展,而且还会影响到煤矿开采人员的人身安全。在针对煤矿粉尘问题进行防治处理的时候,可以与先进的技术手段进行结合,这样不仅能够提高防尘技术的应用效果,而且还能够保证防尘质量。其中包括风、水、密、净以及护,其中风和水是现阶段在针对煤矿掘进工作面进行防尘时比较常见的两种技术手段。风主要是指在针对粉尘去除的时候,可以通过通风的方式来实现,而水则只要是指在日常作业时,可以利用湿化的方式来完成一系列流程作业。密主要是指可以将粉尘进行相对应的抽离,但是需要注意的一点就是,整个抽离过程要保证一定的密闭性特征。除此之外,净和护分别是指可以利用净化风流、个性化护理的方式来实现对粉尘的防治。在针对掘进工作面提出防尘技术和措施的时候,会涉及到很多方面的防尘,比如工作面的通风除尘方式、运输防尘等,这些都是在具体实践中必须要涉及到的方面。同时也需要与实际情况进行结合之后,才能够从中选择出符合实际要求的防尘技术,为防尘效果提供有效保障。

3掘进工作面综合防尘技术的实践措施

3.1掘进工作面的防尘

在针对掘进工作面进行防尘处理的时候,一般情况下,掘进机除尘器在使用时,都会选择利用一些干式布袋除尘器,在该除尘器当中有特殊的通风除尘系统。该系统在实际应用过程中,其主要是由风流转换器、吸尘口等各个零部件相互组合而成。在运作时,该系统为了保证整个运行过程的合理性和科学性,一般情况下,都会利用单轨的方式,对其进行吊挂处理。除此之外,还可以利用独立布置的方式,这样做的根本目的是为了避免与掘进机相互之间有直接性的接触。在针对掘进工作面进行防尘处理措施的时候,可以直接将该系统应用在巷道断口10m2以上的面积上,同时还可以利用压入式供风的掘进工作面。这种除尘的最终成效率在经过检测之后,发现其可以达到90%以上。在实际应用过程中,如果利用湿式的除尘风机,那么这种机器设备在运行时,一般是直接由风机、主机等一些零部件相互组合而成。这种仪器设备在实际应用过程中,整个除尘效率普遍比较高,而且这种机器设备不仅重量比较轻,而且体积也比较小。在保证可以实现低能耗运行的基础上,在日常的维修和养护时,也具有一定的便利性特征。在具体操作过程中,保证防尘效果,不仅能够保证煤矿资源在开采时的顺利性,而且还能够为工作人员的人身安全提供有效保障。在针对掘进工作面提出综合防尘技术措施的时候,为了在实践中提高防尘效果,一般情况下,都会利用各种不同类型的措施,这样才能够保证最终的防尘质量。其中截割头内外喷雾在实际应用过程中,一般都是由直接高压水泵、水箱等零部件相互组合而成。该仪器设备在实际应用过程中,喷嘴一般都会直接设置在喷雾架的上部,悬挂在掘进机的截割头上。该设备在应用时,其工作原理一般都是在具体操作过程中,由高压喷嘴进行喷射,同时还会将截割头之间包围起来,这样做的根本目的是为了避免粉尘会继续扩散。

3.2掘进工作面通风防尘

在针对掘进工作面进行通风防尘的时候,为了保证防尘效果,需要按照以下流程来进行操作。首先,要对通风的风量进行科学合理的调整,与煤矿资源在实际开采时的情况进行结合,不仅要对风量进行调控,而且还要对风量的速度进行控制。这样做的根本目的是为了将其中存在的一些有害气体或者是浮游矿尘进行科学合理的排除。为了保证通风防尘的效果,需要及时采取有针对性的措施,科学合理的对风量进行适当的把控。如果风量比较小,那么很容易导致煤尘出现严重的聚堆现象,而如果风量比较大的时候,那么很容易引发落尘飞扬的情况。其次,要结合实际情况,科学合理的设置防尘幕网或者是喷雾。在针对防尘幕网进行设置的时候,可以直接将其设置在掘进机组的二运架上,这样有利于保证防尘幕网在实际应用过程中的固定性和稳定性。同时,这样还可以促使捕尘网体与掘进机相互之间可以实现同步的移动和运行,尽可能保证这一环节在实际应用过程中的方便性和顺利性。

4防治煤矿工作面粉尘技术手段的未来发展方向

1)科学利用喷雾系统。一个产业的发展会影响它相关企业的发展,比如说煤炭行业突飞猛进的发展,使得喷雾防尘系统也得到了进一步的发展,导致喷雾防尘系统将会是煤炭产业在未来很长的一个时间段里应用十分广泛的一项技术。影响喷雾防尘系统的因素有很多,其中最关键的两个因素就是喷雾的位置分布,以及额定压力的设定。这两个因素直接关系着喷雾系统的成败。这些年来,我国科学技术不断发展,也正因如此,整个喷雾除尘系统也相应的迎来了新的曙光。管理者应该把智能化控制技术融入到整个喷雾防尘系统中,甚至于整个煤炭开采行业中来。这样会大大推动企业的发展。2)大力发展弱水防尘技术。通过名字我们就可想而知,弱水防尘技术的主要工具就是水,相关的工作人员通过使用少量的水来进行防尘工作,自从弱水防尘技术的开发并应用以来,在相当大的程度上节约了水资源,把水资源充分利用,并且使防尘工作得到了突飞猛进的发展,为防尘工作又提供了一种新的技术手段,不仅达到了节能环保的目的,还大大节约了资源,保护了环境,起到了双赢的效果。3)积极开发向难注水煤层实现注水的技术。近些年来,各种防尘技术手段如雨后春笋般的出现,相关的工作人员通过专业的评估和测量之后发现,最有效的手段就是注水技术。但是,注水防尘技术虽然是效果最佳的一种防护手段,但是还面临着许多的问题,随着采矿深度的增加,矿压也在增加,孔隙和裂隙变得更小,煤层的透水性降低等等,都是我们需要解决的困难,并且如何经济合理、高效安全的注水技术是将来发展的趋势。

结束语

煤矿掘进工作面在实际应用过程中,由于会受到很多因素的影响,导致很多环节都会出现不同程度的粉尘现象。粉尘的出现,不仅会导致整个施工受到严重的阻碍影响,而且还会威胁到工作人员的人身安全。因此,本文针对煤矿掘进工作面综合防尘技术的具体实际情况进行分析,提出有针对性的实践措施,为防尘效果提供保障。

参考文献:

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