亚洲日韩天堂国产资源第3页|高清成人综合|日韩免费不卡黄色视频|影音AV资源站国产理论片精品

巖巷綜掘粉塵綜合治理技術(shù) 　 　

　?　

大興礦?? 李? 廣 　 　

??????????????????????????????????? 　 　

摘要： 隨著井巷工程機(jī)械化程度的不斷提高，巖巷綜掘在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量粉塵，既要從源頭綜合治理出發(fā)做到本質(zhì)安全化，又要消除已產(chǎn)生的粉塵保障員工身體健康。根據(jù)現(xiàn)有的綜合防塵措施與設(shè)備投入，尋找漏洞彌補(bǔ)不足，從捕塵、消塵、降塵過程入手，研制發(fā)明了抽壓結(jié)合、集中水幕、吸能緩沖裝置為核心的“四級(jí)降塵技術(shù)”。該技術(shù)是一套嶄新的、安全的、實(shí)用的綜合治理粉塵技術(shù)，具有極大的推廣使用價(jià)值。 　 　

關(guān)鍵詞：綜掘?? 巖巷?? 粉塵?? 治理 　 　

1 技術(shù)背景　　

隨著采掘生產(chǎn)的有序進(jìn)行，大功率綜掘設(shè)備的投入實(shí)現(xiàn)了高效的施工進(jìn)度，全巖巷道的掘進(jìn)均已采用綜掘機(jī)施工。因此巖石巷道綜掘施工時(shí)的粉塵治理工作，成為困擾施工安全和職工健康的顯著問題。目前使用的除塵風(fēng)機(jī)設(shè)備只能對(duì)巖巷掘進(jìn)工作面80m以內(nèi)產(chǎn)生的粉塵起到降塵作用，而除塵風(fēng)機(jī)排塵的乏風(fēng)因風(fēng)速過高，除塵效果差，導(dǎo)致除塵風(fēng)機(jī)后部乃至沿線巷道粉塵嚴(yán)重超標(biāo)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全條件和員工的身體健康帶來了一定的危害。因此除塵風(fēng)機(jī)后段粉塵治理工作，成為了大興技術(shù)人員急需立項(xiàng)攻關(guān)解決的難題。為了更好的保障掘進(jìn)安全生產(chǎn)和員工職業(yè)健康，經(jīng)過7個(gè)月反復(fù)實(shí)踐，研發(fā)了抽壓結(jié)合、集中水幕以及吸能緩沖裝置相結(jié)合的四級(jí)降塵技術(shù)，在綜掘巖巷的粉塵治理方面取得了重大進(jìn)展。　　

2 工作面概況 　 　

大興礦現(xiàn)有掘進(jìn)工作面8個(gè)，其中巖巷5個(gè)，煤巷3個(gè)。首次實(shí)踐工作面為北二1205底板瓦斯道，巷道全長(zhǎng)1601m。本工作面為12煤層第二個(gè)工作面，工作面西側(cè)為未采動(dòng)區(qū)，東側(cè)為北二1203工作面；南側(cè)為保護(hù)煤柱，北側(cè)為大隆井田。工作面地表為大孤榆樹村農(nóng)田沉陷區(qū)，沉陷區(qū)內(nèi)有兩處積水坑，該積水區(qū)在回采9煤層時(shí)已進(jìn)行了安全論證。工作面地表有2條礦區(qū)公路和5條電力線通過，地面標(biāo)高在+65.2～+74.2m之間。工作面在北二采區(qū)14煤層下部巖層中，距14-1煤層12～15m，上鄰14-2煤層，煤厚一般為0.51m，下鄰15-2煤層，煤厚2.15m，工作面掘進(jìn)處于這兩層煤之間，間距48m左右，對(duì)掘進(jìn)無(wú)影響。工作面水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，掘進(jìn)期間粗砂巖、砂礫巖為微弱承壓直接充水含水層，含孔隙水、裂隙水，預(yù)計(jì)頂板局部會(huì)有淋水現(xiàn)象。巖層硬度(?)4～6。現(xiàn)使用的是EBZ-260型綜掘機(jī)，每循環(huán)1.6米截割時(shí)間大約為3～4個(gè)小時(shí)，因此產(chǎn)生大量的粉塵。　　

3 綜掘巖巷“粉塵”綜合治理技術(shù)　　

3.1 過去式“抽壓結(jié)合、一級(jí)降塵”粉塵治理技術(shù)簡(jiǎn)介　　

除塵風(fēng)機(jī)無(wú)疑是巖巷掘進(jìn)最好的降塵設(shè)備之一，工作面正常施工中，使用1臺(tái)KCS-550D型濕式除塵風(fēng)機(jī)配合綜掘機(jī)，實(shí)現(xiàn)抽壓結(jié)合，通過除塵風(fēng)機(jī)進(jìn)行一級(jí)降塵；然而在實(shí)際使用過程中卻發(fā)現(xiàn)該設(shè)備存在一定的設(shè)計(jì)缺陷?，F(xiàn)有的除塵方法只能滿足除塵風(fēng)機(jī)至工作面80m左右范圍內(nèi)的作業(yè)環(huán)境，除塵風(fēng)機(jī)將工作面粉塵經(jīng)過設(shè)備降塵后排出，造成后部的粉塵速度增快，巷道內(nèi)能見度只能在1m左右，運(yùn)輸人員只能在停止掘進(jìn)時(shí)進(jìn)行作業(yè)，極大的影響生產(chǎn)；并且粉塵隨意飛揚(yáng)導(dǎo)致巷道幫、頂、風(fēng)筒、管路、電纜及其他設(shè)備設(shè)施上粉塵嚴(yán)重超標(biāo)，除塵風(fēng)機(jī)的使用并沒有真正意義上將粉塵進(jìn)行根治，相反為沿線施工作業(yè)人員埋下了嚴(yán)重的安全隱患。通過積極而有效的探索，對(duì)粉塵形成的原因和目前除塵風(fēng)機(jī)除塵效果不佳的研究和分析，找到了其主要原因有：除塵風(fēng)機(jī)排除塵的乏風(fēng)因風(fēng)速過高，除塵效果差，導(dǎo)致除塵風(fēng)機(jī)后部乃至沿線粉塵嚴(yán)重超標(biāo)。同時(shí)除塵風(fēng)機(jī)骨架風(fēng)筒直徑不合理，Ф600mm的骨架風(fēng)筒徑小，除塵力不足，易破損；Ф800mm的骨架風(fēng)筒徑大，抽力小，影響作業(yè)空間。　　

3.2 “抽壓結(jié)合、集中水幕、吸能緩沖裝置相結(jié)合“四級(jí)降塵技術(shù)”研究　　

3.2.1 抽壓結(jié)合 技術(shù)特征　　

抽壓結(jié)合除塵是指利用原有的KCS-550D型濕式除塵風(fēng)機(jī)除塵特性，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的除塵效果，特殊定制Ф700mm的骨架風(fēng)筒，用于除塵風(fēng)機(jī)前部捕塵。同時(shí)在距巖巷綜掘工作面巷道拉門口不超過200m位置施工1個(gè)6m深、6m寬除塵硐室，在除塵風(fēng)機(jī)后部接設(shè)Ф1000mm的正壓風(fēng)筒延伸至除塵硐室內(nèi)。利用除塵風(fēng)機(jī)抽取粉塵后再通過風(fēng)筒壓入除塵硐室內(nèi)集中排放粉塵，使風(fēng)筒段巷道粉塵濃度達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)。　　

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　

圖1 “抽壓結(jié)合”圖 　 　

3.2.2 集中水幕技術(shù)特征 　 　

集中防塵水幕簾采用6’鐵管或扁鐵焊制成龍門架，中間鋪滿5mm×5mm目眼的鋼絲紗網(wǎng)制作，內(nèi)外接40個(gè) 9孔外牙噴霧頭，使集中排放過來的粉塵在水幕噴霧效果下達(dá)到降塵、消塵的目的。　　

集中水幕在除塵硐室內(nèi)共設(shè)3組，1組圓環(huán)噴霧設(shè)在硐室口除塵風(fēng)筒末端集中排塵口處；1組設(shè)在除塵硐室全斷面頂板處；1組設(shè)在除塵硐室里吸塵緩沖裝置前。　　

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　

圖2 “集中水幕”圖 　 　

3.2.3 吸能緩沖裝置技術(shù)特征 　 　

吸能緩沖裝置技術(shù)主體為降塵海綿，采用2000mm×3000mm×50mm規(guī)格的降塵海綿安設(shè)在集中排塵口正前方，相距排塵口留有5m緩沖距離。同時(shí)設(shè)置1組專用集中水幕增強(qiáng)該緩沖裝置的吸能特性，并加工專用卡子以增加吸能緩沖裝置的牢固和實(shí)用性。　　

由于除塵風(fēng)機(jī)抽取粉塵時(shí)的乏風(fēng)風(fēng)速過快，僅通過集中水幕無(wú)法徹底消塵，因此設(shè)計(jì)吸能緩沖裝置，能使高速排放的粉塵降速，由于該除塵裝置有很好的吸附能力，所以通過設(shè)計(jì)吸能緩沖裝置能夠很好的使粉塵達(dá)到降塵、降速的目的。　　

　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　

圖3 “吸能緩沖裝置”圖 　 　

3.2.4 以三種技術(shù)為核心的四級(jí)降塵技術(shù)特征 　 　

⑴ 工作面掘進(jìn)切割期間，開啟除塵風(fēng)機(jī)，利用除塵風(fēng)機(jī)自身的抽排力抽取粉塵，使除塵風(fēng)機(jī)前段粉塵達(dá)標(biāo)，此為一級(jí)降塵。　　

⑵ 粉塵通過除塵風(fēng)機(jī)抽取后，沿除塵風(fēng)機(jī)后接設(shè)的φ1000mm風(fēng)筒集中排放到除塵硐室，在除塵風(fēng)筒末端集中排塵口處安設(shè)一組圓型噴霧，將集中排放過來的粉塵通過專用集中水幕進(jìn)一步過濾降塵，此為二級(jí)降塵。　　

⑶ 通過集中水幕二級(jí)降塵后的高速粉塵打到安設(shè)在硐室內(nèi)的吸能緩沖裝置上，使粉塵降塵、降速，此為三級(jí)降塵。　　

⑷ 最后被降速的粉塵在硐室內(nèi)自由擴(kuò)散出硐室時(shí)，經(jīng)過硐室口全斷面的集中凈化水幕簾再一次降塵霧化，使巷道內(nèi)的粉塵達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍，此為四級(jí)降塵。　　

　 　 　 　 　 　

圖4 “四級(jí)降塵技術(shù)”示意圖 　 　

4 “一級(jí)降塵”和“四級(jí)降塵”效果對(duì)比　　

4.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及綜合防塵實(shí)踐情況 　 　

試驗(yàn)地點(diǎn)應(yīng)選擇在大興礦北二采區(qū)12煤層北二1205底板瓦斯道掘進(jìn)工作面進(jìn)行。　　

一級(jí)降塵：采用的是KCS-550D型濕式除塵風(fēng)機(jī)單向抽排粉塵方式，除塵范圍僅針對(duì)除塵風(fēng)機(jī)前端80米以內(nèi)距離，效果一般。而對(duì)于除塵風(fēng)機(jī)后整條巷道來說，掘進(jìn)期間粉塵嚴(yán)重超標(biāo)，能見度極低。　　

四級(jí)降塵：新鮮風(fēng)流通過局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)，由正壓風(fēng)筒送至掘進(jìn)工作面。當(dāng)綜掘機(jī)準(zhǔn)備切割工作面時(shí)，打開風(fēng)筒三通，同時(shí)關(guān)閉風(fēng)筒夾，保證正壓風(fēng)筒斷開位置大于除塵風(fēng)機(jī)10m位置，且負(fù)壓風(fēng)筒距工作面不超過2m。此時(shí)開啟除塵風(fēng)機(jī)，除塵風(fēng)機(jī)后連接直徑1m的風(fēng)筒延伸至除塵硐室內(nèi)集中降塵水幕簾處，使除塵風(fēng)筒內(nèi)高速運(yùn)行的粉塵噴射到安設(shè)在除塵硐室里幫壁上的吸能緩沖裝置上進(jìn)行降速，同時(shí)開啟水閥門，使水流經(jīng)過噴霧頭使粉塵霧化達(dá)到降塵效果。至此工作面粉塵途經(jīng)集中降速、降塵后至回風(fēng)道，完成一個(gè)循環(huán)，達(dá)到巖巷綜掘降塵、消塵的作用，與之前單一使用除塵風(fēng)機(jī)降塵效果相比，消塵效果明顯，不但保障了員工的身體健康，更是對(duì)安全生產(chǎn)起到了積極作用。　　

4.2 綜合防塵效果對(duì)比分析　　

通過不同時(shí)間與掘進(jìn)工作面延伸施工不同地點(diǎn)觀測(cè)粉塵濃度來確定降塵效果。巷道內(nèi)粉塵效果抽查實(shí)測(cè)見下表1。　　

表1 粉塵效果抽查實(shí)測(cè)表 　 　

　?　

　?　

通過采用四級(jí)降塵技術(shù)與以往的一級(jí)降塵技術(shù)相比較，粉塵濃度降低90％以上，效果顯著，整條巷道粉塵濃度均能達(dá)標(biāo)，保證了安全生產(chǎn)。　　

5? 經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益分析 　 　

采用理論分析、現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)論證等多種研究手段，以“抽壓結(jié)合、一級(jí)降塵”與“抽壓結(jié)合、集中水幕、吸塵緩沖裝置為核心的四級(jí)降塵技術(shù)”進(jìn)行對(duì)比，通過從掘進(jìn)工作面到降塵點(diǎn)粉塵情況監(jiān)測(cè)進(jìn)行日分析、月統(tǒng)計(jì)，粉塵濃度衰減數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，粉塵達(dá)到國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)，該項(xiàng)技術(shù)得到推廣應(yīng)用，獲得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益。　　

5.1? 技術(shù)效果分析 　 　

通過綜合粉塵治理技術(shù)的實(shí)踐，一級(jí)降塵率可達(dá)到25%左右，二級(jí)降塵率可達(dá)到41%左右，三級(jí)降塵率可達(dá)79%左右，四級(jí)降塵率可達(dá)到90%左右，從以上數(shù)據(jù)分析，吸能緩沖裝置和集中水幕降塵效果較好，技術(shù)效果顯著。　　

5.2 經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析 　 　

對(duì)粉塵效果分析的同時(shí)，“抽壓結(jié)合、集中水幕、吸塵緩沖裝置為核心的四級(jí)降塵技術(shù)”，該技術(shù)方案需將原有的Ф800mm的骨架風(fēng)筒改造為Ф700mm的骨架風(fēng)筒，日常材料費(fèi)投入幾乎沒有發(fā)生增長(zhǎng)；需投入200米Ф1000mm的風(fēng)筒，日常掘進(jìn)施工中可反復(fù)使用，因此經(jīng)費(fèi)可忽略不計(jì)；防塵水幕架需用6分鐵管和16mm鋼筋、焊制龍門架、底板沙子水泥投入小計(jì)為1267元；噴霧水頭40個(gè)及人工費(fèi)，小計(jì)為729元。利用現(xiàn)有的施工硐室，工程量沒有增加。整體技術(shù)共需多投入資金約：1996元。　　

5.3? 社會(huì)效益分析 　 　

大興礦“綜掘巖巷粉塵綜合治理技術(shù)”在試驗(yàn)區(qū)域有效地提高了員工的作業(yè)效率，創(chuàng)造了安全的井下工作環(huán)境，取得了很好的社會(huì)效益。　　

5.4? 推廣應(yīng)用前景 　 　

大興礦“綜掘巖巷粉塵綜合治理技術(shù)” 降塵效果提高到了90%以上，極大改善了作業(yè)環(huán)境，使巷道時(shí)刻處在優(yōu)質(zhì)環(huán)境中，最重要的是為員工的身體健康提供了可靠保障；此項(xiàng)技術(shù)尚屬首次提出，且具有較高實(shí)用性和先進(jìn)性；不用另行增加設(shè)備，沒有較高資金投入。同時(shí)更有助于塑造良好的企業(yè)形象，社會(huì)效益顯著。研究成果對(duì)相似條件礦井粉塵綜合治理具有借鑒意義及推廣應(yīng)用前景。　　

6? 主要結(jié)論 　 　

在鐵法煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司有關(guān)處、室的大力支持下，結(jié)合大興礦特殊地質(zhì)條件實(shí)際情況，該技術(shù)項(xiàng)目首創(chuàng)并成功實(shí)踐，對(duì)巖巷綜掘粉塵治理有著積極的指導(dǎo)意義。該技術(shù)是一套嶄新的、安全的、實(shí)用的綜合治理粉塵創(chuàng)新技術(shù)，有效解決了除塵風(fēng)機(jī)后段粉塵較大問題。具有極大的推廣使用價(jià)值，可以廣泛的應(yīng)用在巖巷綜掘施工中，從而積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，安全的同時(shí)還優(yōu)化了工作環(huán)境，保障了員工身心健康，具有廣闊的發(fā)展空間。　　

參考文獻(xiàn) 　 　

[1] 張殿印?！冻龎m工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2010.　　

[2] 國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局，煤礦安全規(guī)程[M]。煤炭工業(yè)出版社，2011。　　

　?　

作者簡(jiǎn)介 李廣 (1981 年-) ，男，工程師,畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué)采礦工程專業(yè)，鐵煤集團(tuán)大興煤礦生產(chǎn)科副科長(zhǎng)。曾在省級(jí)刊物發(fā)表論文3篇。聯(lián)系電話：15241005841。　　

　?　

　?　

　?　

　?　

　?　

　?　

　?　

　?