煤矿粉尘防治技术

煤矿粉尘防治技术（通用8篇）

1.煤矿粉尘防治技术 篇一

xxxxxxx煤矿

煤矿职业性

粉 尘 防 止 措 施

2016年1月

煤矿职业性粉尘防止措施

第1条 进风井口必须布置在粉尘、有害和高温气体不能侵入的地方。进风井口50米范围内必须卫生良好，无杂物积尘。

第2条 矿井必须建立完善的防尘供水系统。没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。每一生产水平至少配备一台洒水车，洒水车必须正常使用，并有记录可查。皮带斜井必须使用常开侧喷雾或地喷雾，大巷及采区进风石门安设自动水幕，正常使用。

第3条 井下所有煤仓、溜煤眼都应保持一定的存煤，不得放空；有涌水的煤仓、溜煤眼，可以放空，但放空后放煤口闸板必须关闭，并设置引水管。3T矿车卸载点必须安设自动喷雾装置。

第4条 采掘作业规程必须有综合防尘规定，对防尘系统及防尘设施、洒水防尘时间做出具体要求。采掘工作面开工前必须有完善的防尘系统和防尘设施。

第5条 采掘、运输各产尘点，应遵守防尘制度,使用好防尘设施，并进行粉尘治理创新，逐步降低产尘量和粉尘浓度，粉尘浓度超标准情况纳入质量标准化考核。

第6条 坚持湿式打眼，井下所有地点严禁干打眼（粉尘和煤粉量监测眼除外）。所有地点应采用风钻或风煤钻打眼，严禁使用电煤钻打眼。

第7条 井下爆破必须使用水炮泥，每支水炮泥必须灌满水，爆破前后必须洒水灭尘、开启水幕。放炮撤人时，由安监员负责检查并开启所有水幕，否则对安监员按违章处理。

第8条 锚喷作业要实行潮料喷浆，坚持使用除尘风机和个体防尘保护。第9条 炮采工作面、机采工作面炮采段、煤巷半煤巷炮掘工作面爆破前和综掘工作面割煤前必须进行短壁快速注水。

1、在煤巷、半煤巷炮掘工作面打爆破孔前，必须先打注水眼，使用快速封孔器进行注水。要求每次打孔4个，并联合注水。注水眼深度比炮眼深0.2米，注水直至孔周围炮眼出水为止。

2、煤巷、半煤巷综掘工作面在采取临时支护措施后，必须进行短壁快速注水。要求每次打孔4个，并联合注水。注水眼深度比循环进度深0.2米，直至注水孔周围煤壁出水后方可开始割煤。

3、炮采工作面及机采工作面炮采段利用打好的炮眼，隔一注一，至注水孔周围炮眼出水为止。每个单面配备至少4根封孔器。

4、爆破煤层厚度1.3米以上的采煤工作面必须实行超前注水。

第10条 主要防尘管路和综采（一趟）、综掘工作面防尘管路的管径不得小于Φ108mm，其他采掘工作面防尘管路的管径不得小于Φ50mm，皮带运输机巷每隔50m设一“三通”阀门，其它地点每隔100m设一“三通”阀门。使用单位必须在采煤机及掘进机供水管上安设水质过滤器。

第11条 岗位、部门防尘责任制及井巷冲刷防尘制度

1、采煤单位负责本工作面上、下出口超前支护以里范围内的防尘，每班上半班冲刷防尘一次。上、下出口超前支护以外平巷至石门口的防尘由通防工程部负责，每天冲刷防尘一次。

2、各皮带运煤转载点前后20米范围内由岗位工所在单位负责防尘，每班上、下半班各洒水防尘一次。

3、掘进工作面自开门点至距迎头30米位置，全岩掘进工作面每3天至少防尘一次，煤及半煤巷每3天至少防尘一次，要求巷道两帮、风筒及管路上无落尘。

4、上、中、下段皮带井的防尘工作由运输二部负责，每旬至少冲刷一次，并负责防尘管路的管理。

5、采区上、下山车场（平巷段）范围内的防尘工作由运输一部岗位工负责，每5天至少洒水防尘一次。

6、井筒、采区上（下）山（包括片口和车场）、水平运输大巷防尘工作由通防工程部负责，每旬至少冲刷防尘一次；采区皮带运输巷每3天洒水防尘一次，每旬上报通防技术部一次工作量。各地点的洒水情况必须有记录，在现场保持10天以上的记录。井筒、采区上（下）山、水平运输大巷使用洒水车进行防尘。

7、运输一部各片口和车场、水平运输大巷的底板粉尘清扫工作，每旬至少清扫一次，要求无粉尘积聚。并按照通防工程部的要求，指派电机车牵引洒水车对井筒、采区上（下）山、水平运输大巷进行防尘。

8、所有煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、运输机（巷）转载点、卸载点必须设置洒水喷雾装置，出煤时必须开启正常使用。要求设施齐全，阀门容易操作，喷头位置正确并机械固定，出煤即喷雾，能有效消灭煤尘井下易积尘点，运输机道、转载点、卸载点等地点要及时清扫煤尘。

9、井下任何场所不得有厚度超过2毫米、长度超过5米以上的煤尘堆积地点。

10、所有岗位工防尘地点必须配备专用防尘软管，软管长度不少于10米，由防尘单位自行配备。

11、井下所有地点冲刷防尘必须有记录可查，采掘工作面三班防尘记录要明确洒水人员姓名、洒水地点长度、爆破前后等情况，并签字备查。升井后到工区填写汇总表，各单位防尘汇总记录本于次月12日前报通防技术部存档。不按时上交汇总表，每次罚项目部经理、技术负责人各20元。

第12条采煤工作面综合防尘措施：

1、采煤工作面进、回风巷距安全出口50米以内各安设手控水幕一道，炮采工作面回风巷30米范围内设声控自动水幕一道,要求水幕灵敏可靠，使用正常。

2、炮采工作面必须沿工作面敷设一趟专用防尘软管，每隔20米设一个三通阀门，安设炮区喷雾一个，调整好喷射距离和喷雾效果，覆盖整个放炮区。放顶煤工作面放煤口安设喷雾，实现放煤时喷雾降尘。

3、坚持湿式打眼，严禁干打眼（粉尘监测眼除外），严禁使用电煤钻打眼。

4、放炮使用水炮泥，有灌水炮泥的装置，并有水炮泥存放箱。

5、工作面爆破地点30米范围内，爆破前后必须洒水灭尘，冲刷岩（煤）帮。并填写洒水记录，保持10天以上。

6、工作面上下平巷防尘管路必须安设水压表。

7、机采工作面必须正常使用机组内、外喷雾，雾化良好。内喷压力不得小于2Mpa，外喷压力不得小于1.5Mpa。无水或喷雾装置损坏或雾化不好必须停机。中厚煤层综采、综放工作面必须安设架间联动自动喷雾和移降架自动喷雾。

8、放顶煤采煤工作面放煤口，必须安装喷雾装置，降架、移架或放煤时同步喷雾；破碎机必须安装防尘罩和喷雾装置或除尘器。

9、采煤工作面及上（下）机窝爆破实施短壁快速注水，煤层厚度1.3米以上的采煤工作面实施超前注水。

10、采煤工作面上下平巷安设隔爆设施，距上下出口60-200米内设隔爆水袋一组，在应设辅助隔爆棚的巷道应设多组水棚，每组距离不大于200米，水量符合有关要求。

第13条 掘进工作面综合防尘措施：

1、掘工作面必须安装防尘管路系统，炮掘工作面安装使用2寸防尘管路，综掘工作面安装四寸防尘管路。

2、采用湿式打眼，定炮使用水炮泥。

3、放炮前后，对距工作面迎头30米范围内巷道周边进行冲洗防尘，并填写洒水记录，现场保存记录10天以上。爆破前撤人时，由安监员开启水幕。

4、掘进工作面在距迎头10米范围内安设3至4个喷嘴的炮区喷雾，放炮时打开，喷射到迎头。在30米范围内安设自动水幕，50米范围内安设净化水幕。

5、扒装过程中要边扒装边洒水。

6、锚喷作业坚持潮料喷浆，坚持使用螺旋上料机，使用除尘风机降尘，职工佩戴使用防护口罩。

7、工作面防尘管路安设水压表。

8、掘进工作面必须使用风钻、风煤钻打眼。

9、掘进机作业时，应使用内、外喷雾，内喷雾水压不得小于3Mpa，外喷雾水压不得小于1.5Mpa，如果内喷雾的水压小于3Mpa或无内喷，则必须增加外喷数量，制定掘进机掘进时防治煤尘的措施，经矿总工程师批准。无水或喷雾装置损坏或雾化不好必须停机。

10、距掘进迎头60-200米内设隔爆水袋一组，在应设辅助隔爆棚的巷道应设多组水棚，每组距离不大于200米，水量符合有关要求。

11、煤巷半煤巷掘进工作面放炮或割迎头前实施煤层快速短臂注水，施工地点悬挂施工煤层注水管理牌版，并建立注水台账，每班由注水人员负责煤层注水记录。

2.煤矿粉尘防治技术 篇二

1 粉 (煤) 尘的危害

1.1 煤尘爆炸危害

煤尘爆炸必须同时具备三个条件:煤尘本身具有爆炸性;浮游在空气中的煤尘达到一定的浓度 (最低浓度45g/m3) ;有引起爆炸的热源存在, 一般为610℃~1 050℃。防止煤尘爆炸事故, 就是要在后两个条件上加以预防。煤尘爆炸将会: (1) 生成有害气体。煤尘爆炸后产生2%~4%的CO, 其浓度高达8%, 这是煤尘爆炸事故造成矿工大量中毒伤亡的主要原因。 (2) 产生高温。据测定, 煤尘爆炸火焰的温度达1 600℃~1 900℃。煤尘爆炸时释放出来的热量, 按理论计算在爆炸时产生的气体可达到2300℃~2500℃。 (3) 产生高压。煤尘爆炸的理论压力为750KPa, 但在有大量沉积煤尘的巷道中, 爆炸压力将随着距爆炸源的距离的增加而跳跃式地增加。在煤尘爆炸过程中, 如遇到障碍物及巷道的拐弯或巷道的突变, 爆炸压力将大幅度增加。尤其是煤尘连续爆炸时, 第二次爆炸的理论压力为第一次爆炸压力的5~7倍。因此, 煤尘爆炸的破坏性比瓦斯爆炸更为严重。

1.2 矿井粉尘对人体的危害

在煤矿生产过程中打眼、爆破、割煤、掘进、喷浆、运输等工序的作业, 将会产生大量的粉尘粒子漂浮在生产环境的空气中, 这部分粉尘称为生产性粉尘, 也叫做全尘 (总粉尘) 。而全尘中将分为非呼吸性粉尘和呼吸性粉尘, 前者粉尘粒径在15微米以上的只有极少进入人体内;而7-15微米的粉尘, 随呼吸进入咽部、鼻腔后会被阻留, 很快排出体外。后者呼吸性粉尘也称为可吸入粉尘, 它随呼吸进入人体后, 又因粒径大小不同, 可分为胸部粉尘和呼吸性粉尘。胸部粉尘的粒径一般在5-7微米以上, 会被阻留在上呼吸道的支气管区以上的不同部位, 大部分粉尘可随气管和支气管的绒毛运动排出体外。而粒径小于5微米的呼吸性粉尘, 可随人的呼吸气体进入人体肺部, 而少量进入肺泡的粉尘, 能引发尘肺的致病作用。造成尘肺发生的主要因素是粉尘中的物质叫“游离Si O2”, 当呼吸性粉尘进入肺泡内后, 由于粉尘中游离Si O2的毒素作用, 肺泡将很快死亡。由于井下作业工人长期在较高的粉尘浓度环境下作业, 吸入呼吸性粉尘的量随接尘时间的增长而蓄积, 当达到一定程度时肺部呈纤维化改变, 即可发生尘肺。随着机械化程度的提高, 采、掘工作面煤尘、粉尘浓度大有增高之势, 危害程度增加, 如果防治不力, 患病率将呈上升趋势。尘肺病是一种慢性职业病, 一旦发生尘肺, 目前国内外均无治愈的特效药, 所以坚持做好职业危害的预防是防止尘肺发生的重要手段。

2 井下粉尘的综合防治

2.1 井下粉尘综合治理措施

在井下作业场所实施国家规定的粉尘综合治理措施, 是保证减少危害的必要手段。矿井必须建立完善的防尘供水系统。没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。主要运输巷、带式输送机斜井与平巷、上山与下山、采区运输巷与回风巷、采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道、煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、卸载点等地点都必须敷设防尘供水管路, 并安设支管和阀门。井下所有煤仓和溜煤眼都应保持一定的存煤, 不得放空;有涌水的煤仓和溜煤眼, 可以放空, 但放空后放煤口闸板必须关闭, 并设置引水管。对全部产生煤 (岩) 尘的地点都要采取防尘措施。煤矿井下所使用的防、降尘装置和设备必须符合国家及行业相关标准的要求, 并保证其正常运行。作业人员必须按有关要求佩戴合格的防尘用具, 这是减少呼吸性粉尘进入体内而造成危害的有效措施。

2.2 粉尘检测

在严格执行规定的粉尘综合治理措施的同时, 还要做好粉尘检测工作。自1986年以来, 为加强粉尘检测的科学管理, 国家前后颁发了《作业场所空气中粉尘测定方法》 (GB5748-85) 和《生产性粉尘作业危害程度分级》 (GB5817-86) , 这对指导实际检测工作, 正确地、科学地评价作业场所的粉尘危害程度, 起到重要作用。

各矿测尘部门应该根据本矿的生产情况配备足够数量且经培训合格的测尘人员:每个采区至少1人。井下主要接尘人员应配戴个体粉尘采样器, 并建立个人健康档案。粉尘检测仪器仪表, 必须取得法定计量检定机构的计量检定合格证书。对井下每个测尘点的粉尘浓度应每月测定两次, 采掘工作面每个月应进行一次全工作班连续粉尘测定。粉尘中游离Si O2含量每半年测定一次, 采掘工作面有变动时, 应及时进行游离Si O2测定。生产性粉尘中游离Si O2的含量系指生产性粉尘中含有结晶型游离Si O2的质量百分比。其含量高低对矽肺的发生和发展起着重要作用。标准中将其划分为四类:即含量等于或小于10%的游离Si O2粉尘;含量为10%~40%的游离Si O2粉尘;含量为40%~70%游离Si O2粉尘, 以及大于70%游离Si O2粉尘。粉尘分散度每半年测定一次。测尘点的选择和布置, 测定的时间频率应符合《煤矿井下粉尘综合防治技术规范》 (AQ1020-2006) 的规定。目前, 各生产矿井大都没有严格执行规定, 无法保障职工的职业健康, 导致尘肺病的发病率有上升的趋势。

煤尘爆炸性鉴定是一项强制性规定。新矿井的地质精查报告中, 必须有所有煤层的煤尘爆炸性鉴定资料;生产矿井每延深一个新水平, 应进行1次煤尘爆炸性试验工作。煤尘的爆炸性由国家授权单位进行鉴定, 鉴定结果必须报煤矿安全监察机构备案。各生产矿井应根据鉴定结果采取相应的安全措施。

矿井每年应制定综合防尘措施、预防和隔绝煤尘爆炸措施及管理制度, 并组织实施。特别是要按规定到已取得资质的单位进行煤尘爆炸性鉴定和粉尘测定, 为保障矿井安全生产和职工健康提供可靠的依据, 降低煤矿井下粉尘的危害。

参考文献

3.煤矿粉尘防治技术 篇三

关键词：煤矿；采掘工作面；粉尘防治；发展趋势

中图分类号： TD714 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）32-183-2

0 引言

随着煤矿行业的不断发展，煤矿开采规模不断扩大，在实际的采掘工作中，产生的粉尘不断增加，严重制约我国煤矿的安全、高效生产。粉尘是煤矿采掘过程中的主要灾害之一，由于煤矿粉尘具有一定的理化特性，使得生产现场的可见度降低，对采掘仪器设备的使用寿命和精度造成影响，同时，粉尘还具有爆炸危险性，严重威胁煤矿企业和工作人员的生命财产安全。此外，煤矿工作人员长期在布满粉尘的工作环境中，容易引发尘肺病等职业病害，对于人们的身体健康造成严重破坏。因此，煤矿企业必须对粉尘的防治工作提高重视程度，积极采取有效措施，利用多种粉尘防治技术，提高粉尘治理效率，从而保障煤矿的安全生产。

1 煤矿采掘工作面粉尘的来源及危害

1.1 粉尘的来源

煤矿采掘工作面粉尘危害较为严重，占整个矿井产生粉尘总量的85%以上，因此，煤矿粉尘防治的重点在采掘工作面。由于地质环境、开采方式、采掘工艺的不同，每个矿井所产生的粉尘污染程度不尽相同。对于一些较为空旷的煤矿采集现场，由于风力较大，扬尘增加，粉尘危害更加突出。在采掘的过程中，钻探、爆破等施工也会增加工作面的粉尘量，放煤口、采煤机、破碎机、支架等成为粉尘的四大污染源头[1]。因此，在煤矿采掘过程中，煤矿企业要积极采用合理、有效的粉尘防治技术，对粉尘危害进行针对性治理，为工作人员提供良好的施工环境，进而提高整体施工效率。

1.2 粉尘的危害

粉尘的危害具体可以概括为以下几点：

第一，采掘过程中产生的粉尘会依附在矿井壁和地面上，还有一部分悬浮在空气中，煤矿工作人员长期处于这种环境，吸入过多粉尘，对其呼吸系统产生破坏，严重威胁他们的身心健康；

第二，大量的粉尘悬浮在矿井中，会使得矿井温度不断升高，粉尘容易发生自燃，进而导致爆炸事故，不利于煤矿采掘的安全施工；

第三，大量粉尘容易造成煤矿采掘现场的能见度降低，对工作人员的生产工作造成影响，使得煤矿生产效率降低，还容易引发安全事故[1]；

第四，煤矿采掘过程中涉及多种仪器设备，大量的粉尘会腐蚀这些仪器设备的构件，使得設备操作精度降低，造成设备老化，影响正常使用。

2 煤矿采掘工作面粉尘防治技术

煤矿采掘工作面的粉尘防治可以从开采前期、施工过程、产生粉尘后三个不同的时期，采取不同的技术，加强粉尘的预防，降低粉尘的产生，并过滤、排除已经产生的粉尘。

2.1 注水防尘技术

注水防尘技术是煤矿采掘前的一项重要措施，可以通过注水操作，增加煤层的湿度，实现降低粉尘的目的。注水防尘技术主要包括静态注水和动态注水两种方式以及短孔注水和长孔注水等注水方法，在实际的实施过程中，要以现场的作业环境和开采要求为依据，选择合适的操作方式，达到理想的防尘效果。注水防尘的基本原理是改变煤炭的物理性质，在有效降低粉尘浓度的同时，提高了煤炭的开采效

率[2]。

2.2 通风除尘技术

通风除尘技术可以将矿井下的粉尘排出井外，从而将井内的粉尘浓度控制在安全范围内。风速和风向是影响通风除尘效率的关键因素，此外，粉尘的形状、浓度、湿润度对通风除尘效果也有一定的影响。在通风除尘过程中，如果采用的风速较低，直径较大的粉尘颗粒不易被排出，悬浮在空气中，使得粉尘浓度得不到有效降低；如果采用的风速较高，在排出一定粉尘的同时会引起新的粉尘扬起，同样无法实现良好的除尘效果，因此，通风除尘技术的关键是控制好风速，一般掘进工作面的风速设为0.4-0.7m/s，机械化采煤工作面风速为1.5-2.5m/s，回采工作面和掘进煤巷控制在4m/s以下。

2.3 除尘器除尘技术

除尘器除尘的基本原理是将空气中的粉尘分离出来，借助除尘器实现净化空气的作用。目前，除尘器除尘技术在国外煤矿采掘中得到了广泛应用，主要有洗涤除尘器、湿式纤维除尘器等，这些除尘设备体型较大，但是具有良好的膈应效果和除尘效果[2]。我国经过20多年的研究，在除尘器除尘技术方面取得了一定成果，研制出多种类型的除尘器，并在煤矿采掘工作面得到了应用。

2.4 喷雾降尘技术

喷雾降尘技术属于一种操作简单、经济节约的技术，具有良好的除尘效果，在煤矿采掘中应用最为广泛。在煤矿采掘中，由于机械化程度较高，采煤机和掘进机在工作过程中往往产生大量的粉尘，这时候就可以采用喷雾降尘技术对这些设备进行防尘处理，例如滚筒摇臂径向雾屏降尘技术、高压喷雾防尘技术等。在采掘工作面的转载点和液压支架也是粉尘的主要源头，可以利用喷雾防尘技术，通过喷出的水雾降低空气中的粉尘浓度。

2.5 空气幕隔尘技术

空气幕隔尘技术的实际应用中，将喷气装置安装在采煤机上，当采煤机运行时，喷气装置喷射出的空气形成一个空气流，有效将粉尘隔离到气流之外，为施工人员和设备建立防护层，使得粉尘难以扩散到施工区域。空气幕隔尘技术主要应用喷嘴式风筒和附壁式风筒，通过无形的空气屏障实现良好的隔尘效果，在煤炭采掘工作面具有较好的应用前景[3]。

2.6 个体防护技术

个体防尘是一项最基本的粉尘防治手段，主要指的是施工人员佩戴多种防护用具。随着科技的不断进步，个体防护用品取得了较大开发和利用，传统的棉纱口罩逐渐被淘汰，化纤滤料自吸式防尘口罩、压风呼吸器、过滤式送风防尘口罩、气流安全帽等防护装置得到了广泛应用，施工人员在保证正常工作的同时，能够吸入清洁的空气。个体防护技术具有较高的防尘效果，可以有效避免煤矿采掘工作面粉尘对施工人员身心健康的伤害，在实际的工作中可以得到广泛推广。

3 煤矿采掘工作面粉尘防治技术发展趋势

随着煤矿事业的不断发展，粉尘防治技术将得到更全面的开发和利用，其发展趋势主要包括以下几点：

3.1 合理设计喷雾系统

煤矿采掘工作面应用喷雾降尘技术防治粉尘，要设计科学、合理的喷雾系统，重点研究喷雾点的布置和压力的设计，从而提高喷雾效率。随着科技的不断进步，喷雾降尘技术可以引入智能控制系统，实现了喷雾降尘的自动化控制。

3.2 弱水防尘技术的发展

弱水防尘技术指的是利用少量的水实现良好的防尘效果。弱水防尘技术的研发和应该用，可以在节约水资源的同时，有效避免粉尘的危害，从而满足节能环保的要求[3]。弱水防尘技术的主要研究内容是注水型渗透剂、干式除尘剂、泡沫除尘剂等防尘产品的开发。

3.3 难注水煤层的注水技术的研究

注水防尘是一种应用效果较好的防尘技术，但是在实际的操作中，由于一些煤层的机理较为特殊，增加了注水难度，这就需要加强难注水煤層注水技术的研究，通过配套的系统和设备，实现煤层注水的自动化监测和控制，从而提高煤层注水防尘效果。

3.4 积极学习国外先进技术

国外的粉尘防治技术发展较为成熟，所采用的设备也较为先进，国内煤炭企业要加强对国外先进除尘技术的学习和利用，推动我国粉尘防治技术的不断进步。国外值得借鉴的防尘技术主要有超声波除尘技术、生物试剂除尘和电离水除尘等先进技术。

3.5 加强防尘标准的管理

在煤矿采掘工作中，粉尘产生的源头较为复杂，在实际的粉尘防治工作中，还面临诸多问题。煤炭企业要根据实际情况，选择最合适的防尘降尘措施，有效的控制粉尘。制定一个合理的防尘标准，是粉尘控制的重要内容，能够促进粉尘防治工作的不断发展。

4 结束语

总而言之，煤矿采掘工作面的粉尘防治是煤炭企业发展需要研究的重要课题，煤炭企业要全面掌握各种粉尘防治技术的基本工作原理，并利用现代化科学技术加以完善和发展，从而提高粉尘防治效率，保障煤炭开采的安全、高效运作。

参 考 文 献

[1] 程卫民，刘伟，聂文，周刚，崔向飞，孙鑫.煤矿采掘工作面粉尘防治技术及其发展趋势[J].山东科技大学学报（自然科学版），2010，04：77-82.

[2] 李丽明，王磊.煤矿采掘工作面粉尘防治技术及发展趋势[J].科技展望，2014，10：120.

4.水泥厂粉尘防治技术探讨 篇四

水泥厂粉尘防治技术探讨

为了解决机立窑粉尘污染源问题,针对立窑水泥厂除尘这个难题进行了研究.通过对立窑水泥生产工艺的概述,介绍了水泥厂主要产尘源的防治方法,既要采取使生产过程中不产生粉尘的.治本措施,又要采取粉尘产生后通过治理的治标措施,并提出了粉尘治理的原则,对于改善环境起到了积极作用.

作 者：赵斌 王继仁 张立波 ZHAO Bin WANG Ji-Ren ZHANG Li-Bo 作者单位：辽宁工程技术大学,资源与环境工程学院,辽宁,阜新,123000刊 名：辽宁工程技术大学学报(自然科学版) ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF LIAONING TECHNICAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)年，卷(期)：24(z1)分类号：X701.2关键词：水泥 粉尘 防治技术

5.煤矿粉尘 篇五

一、煤矿粉尘的产生

在煤矿生产和建设过程中所产生的各种岩矿微粒统称为煤矿粉尘，主要是岩尘和煤尘，它是在矿井生产如钻眼、爆破、切割、装载、落煤及运输和提升过程中，因煤岩被破碎而产生的。在现有防尘技术措施的条件下，各生产环节产生的浮游粉尘比例大致为：采煤工作面产尘量占45%—80%；掘进工作面产尘量占20%—38%；锚喷作业点产尘量占5%—10%；其他作业点占2%—5%，各作业点随机械化程度的提高，矿尘的生成量也将增大。

二、煤矿粉尘的分类

1、按矿尘粒径划分

（1）粗尘。粉尘粒径大于40μm，相当于一般筛分的最小颗粒，在空气中极易沉降。

（2）细尘。粒径为10μm—40μm，肉眼可见，在静止空气中作加速沉降。

（3）微尘。粒径为0.25μm—10μm，用光学显微镜可以观察到，在静止空气中作等速沉降。

（4）超微尘。粉径为0.25μm，要用电子显微镜才可以观察到，在空气中作扩散运动状。

2、按矿尘存在状态划分

（1）浮游粉尘。悬浮于矿井内空气中的粉尘，简称浮尘。

（2）沉积粉尘。从矿内空气中沉降下来的粉尘，简称落尘。

浮尘和落尘在不同环境下可以互相转化。

3、按矿尘粒径组成范围划分

(1)全尘（总粉尘）。各种粒经的矿尘之和。对于煤尘，常指粒径为1μm以下的尘数。

(2)呼吸性粉尘。主要指粒径在5μm以下的微细尘粒，它能通过人体上呼吸道进入肺区，导致肺病，对人体危害甚大。

煤矿粉尘的危害

煤矿粉尘按其理化性质主要分为对人体的危害和粉尘爆炸性危害两类。

1、粉尘对人体的危害

如果人体肺部长期吸入大量的粉尘，就可能患尘肺病。煤矿生产中，尘肺病因吸入粉尘成分不同，可造成三种主要病症。吸入游离的二氧化硅（SIO2）含量较高的粉尘引起的尘肺病是矽肺病，患者多集中于长期从事掘进线上的工人；吸入煤尘和含游离二氧化硅的岩尘所引起的尘肺病称为煤矽肺病，患者多为掘进和采煤混合工种的工人；第三类是长期吸入煤尘所引起的尘肺病，医学称煤肺病，患者为长期从事采煤工作的工人。据统计煤矿尘肺中煤矽肺比重较大，约占尘肺总人数的70%—80%；矽肺约占20%—30%；煤肺约占5%—10%。

三种主要职业病的患因，都是人体肺部长期吸入大量的粉尘所致，是一种严重的矿工职业病，工人一旦患病，当今的医学水平还很难彻底治愈。

2、煤尘爆炸的危害

煤尘爆炸产生高温、高压和生成大量有毒有害气体，又破坏井巷，毁坏设备，伤亡人员，甚至导致整个矿井毁坏，严重地威胁安全生产和人员生命安全。

煤尘爆炸是空气中氧与煤尘急剧反应的过程。第一步是浮尘在热源作用下迅速的被干馏或气化而放出可燃性气体；第二步是可燃性气体与空气混合燃烧；第三步是煤尘燃烧放出热量，这种热量以分子传导和火焰辐射的方式传给附近悬浮的或被吹扬起来的落地煤尘，这些煤尘受热分解，跟着燃烧起来，此种过程连续不断的进行，氧化反应越来越快，温度越来越高，当达到一定程度时，便能发展成煤尘爆炸。即使参与爆炸的粉尘量很小，但由于伴随有不完全燃烧，故燃烧气体中含有大量的CO，所以会引起人员中毒。在煤矿中因煤粉爆炸而身亡的中，有一大半人员是由于CO中毒所致。

3、煤尘爆炸的条件

煤尘爆炸必须同时具备三个条件：煤尘本身具有爆炸性；煤尘必须悬浮在空气中，并达到一定浓度；有能点燃爆炸的热源。这三个条件缺少任何一个都不可能造成煤尘爆炸。

（1）煤尘的浓度

煤尘浓度只有在爆炸界限之内才能爆炸，但在爆炸界限之内，煤尘的浓度不同，其爆炸强度也不一样。从煤尘爆炸下限（43mg/m33）开始，随着煤尘浓度的增加，煤尘爆炸的强度变大，直至浓度达到300—400mg/m33，爆炸威力最强。如果浓度继续增加，爆炸威力将逐渐减弱，当煤尘浓度超过1500—2000mg/m33时，就不会再发生爆炸。

（2）煤尘的粒度

煤尘爆炸的主体是75μm以下的煤尘，含量越高，其爆炸性越强，含量达到70%—80%时，爆炸力最强。但颗粒过小，小于10μm时，其爆炸性反而减弱。这是由于过细尘粒在空气中很快氧化成为灰烬所致，以及过小的煤尘会分裂成为许多化学成分不同的小粒子而减弱了爆炸性。

（3）空气中的瓦斯与氧气

瓦斯本身具有爆炸性，当它混入含煤尘空气中，便增加了煤尘挥发含量与瓦斯浓度。空气中氧含量的浓度对煤尘爆炸也有很大的影响。氧气的浓度高时，点燃煤尘的温度可以降低；反之就要高一些。但若空气中氧含量低于17%时，煤尘就不会再爆炸。

（4）引燃源和引爆环境

煤尘爆炸必须有达到煤尘最低点燃温度和能力的热源。引爆源的温度越高。能量越大，越易点燃煤尘，初始爆炸的强度就越大。另外，爆炸的空间状况，如空间的形状和容积大小，空间的长短和断面的变化情况，空间内有无障碍物等，对煤尘爆炸的强烈程度和发展都有很大影响。

综合防尘的措施

预防尘肺病和煤尘爆炸的关键就是降低工作场所的粉尘浓度，消除和限制产尘源，使其符合《规程》规定的标准，为此采取综合防尘措施主要有以下几种：

1、湿式凿岩

系指在岩巷掘进过程中，将压力水通过凿岩机送入孔底，湿润并冲洗炮眼中的粉尘，使其在炮眼中变成浆液排出炮眼。这样能使绝大部分粉尘被控制在炮眼中。采用湿式打眼后，粉尘浓度可由打干眼时的500—1400mg/m3降至4—10mg/m3，降尘率可达90%—98%。因此，湿式凿岩是凿岩工作普遍采用的有效防尘措施，只有在严重缺水地点和遇水膨胀的岩石不能采用湿式钻眼时，可用干式打眼并采用干式捕尘器捕尘。

2、通风排尘和净化风流

用通风的方式将矿尘稀释并排出，是降低井下矿尘浓度的重要措施之一。加强掘进通风管理工作，减少漏风，提高风筒出口风量，合理控制风速。《规程》规定：掘进中的岩巷最低风速不得低于0.15m/s，当风速过低时，粗粒矿尘将与空气分离下沉，不被排出。在产尘量高，矿尘比重大，温度比较高的作业地点，可适度增大排尘风速。

但是风速在增高时，将扬起落尘，使风流中含尘浓度增大，因此《规程》规定：采掘工作面的最高允许风速为4m/s。

通风排尘是合理的风速将掘进工作面所产生的矿尘排出，但应缩小其污染范围。为此，在含尘浓度较高的风流所通过的巷道中设置水幕净化风流。喷雾器的布置应以水幕布满巷道断面为原则，并尽可能靠近尘源，缩小含尘空气的弥漫范围。

3、放炮喷雾

爆破是产生矿尘的主要环节之一，而且它能使落尘再度飞扬，污染空气。在放炮时采用喷雾洒水降尘，能收到较好的效果。

喷雾洒水是将压力水通过喷雾器在旋转或冲击作用下，使水流雾化成细散的水滴喷射到空气中。它的作用有：①在雾体作用范围内高速流动的水滴与浮尘碰撞接触后，尘粒被湿润，在重力作用下下沉；②高速流动的雾体产生负压将其周围的含尘空气吸引到雾体内湿润下沉；③将已沉落的尘粒湿润粘结，使之不易飞扬；④增加煤的水分，降低煤尘爆炸性；⑤阻止爆炸火焰的传播。

4、装岩洒水、冲洗巷帮、转载点降尘

装岩洒水是在出渣前和出渣过程中人工洒水的一种方式，冲洗岩帮是防止巷道壁上的积尘遇风后和巷道冲击波作用下再次飞扬形成多次危害的一种措施。

各转载点卸煤口也是产生粉尘的源头。《煤矿安全规程》第一百五十条已明确规定：“矿井必须建立完善的防尘供水系统。没有防尘供水系统管路的采掘工作面不得生产。主要运输巷，采区回风巷以及各运输机转载机头、卸煤口必须敷设洒水装置”。

5、个体防护

在实施上述防尘措施以后，仍有小部分的细微粉尘弥漫于空气中，因此加强个体防尘也是综合防尘的一个重要方面。

个体防尘的主要用具是防尘口罩，现目前广泛应用的有简易口罩和专用防尘口罩。根据各工作作业环境的差异选择不同的防尘口罩，并坚持正确使用，特别是采掘司机和锚喷工种的工人不能忽视个体防护的作用。

6、防止煤尘爆炸的措施

预防煤尘爆炸和限制爆炸范围扩大的措施有：减尘与降尘、防止煤尘引燃、抑爆与隔爆等方面。

6.煤矿粉尘防治技术 篇六

专项行动工作方案

为加强矿区粉尘危害治理工作，促进员工职业安全健康，根据安徽煤矿安全监察局《转发国家煤矿安监局关于开展煤矿作业场所粉尘危害治理专项行动的通知》（皖煤安监调查〔2010〕32号）要求，特制定本方案。

一、工作目标

通过开展专项行动，促进落实煤矿企业职业危害防治主体责任，促进落实党和国家关于职业危害防治工作的方针政策、法律法规，紧紧抓住职业危害防治薄弱环节，认真解决突出问题，改善煤矿作业环境，构建职业危害防治工作长效机制，保障从业人员健康权益，推动矿区职业危害防治工作稳步发展。

二、专项行动内容

此次专项行动以督促煤矿企业落实粉尘危害防治主体责任为主要内容，具体包括：

（一）煤矿作业场所职业危害防治标准落实情况及企业领导机构建立、职业危害防治责任制落实和作用发挥情况；

（二）粉尘危害防治管理制度、岗位操作规程建立和落实情况；

（三）煤矿企业开展粉尘危害防治知识宣传、教育情况；

（四）煤矿企业负责人、管理人员和接触粉尘危害人员参加职业卫生知识培训情况；

（五）按照《煤矿职业安全卫生个体防护用品配备标准》（AQ1051-2008，以下简称《配备标准》）规定，配备个体防护用品情况，以及个体防护用品的发放、使用和管理情况；

（六）告知从业人员工作过程中粉尘危害及其危害后果，并在作业场所设置职业危害警示标识情况；

（七）与从业人员签订劳动合同，并依法参加工伤保险情况；

（八）及时、如实申报存在的粉尘危害情况；

（九）粉尘危害防治经费投入和保障情况；

（十）定期开展粉尘监测、检测、评价以及结果公布情况；

（十一）粉尘控制措施落实情况，重点是综合防尘体系建立与运行情况；

（十二）组织从业人员进行上岗前、在岗期间、离岗前尘肺病体检，并建立职业健康监护档案情况；

（十三）职业健康监护及尘肺病诊断情况；

（十四）煤矿企业职业卫生技术服务机构设置和委托情况；

（十五）煤矿企业应当履行的其他法定义务。

三、组织领导

为加强对矿区粉尘危害治理工作的领导，公司成立粉尘危害治理专项行动工作领导小组。组长：；副组长：。公司安全监察局、通防地测部负责对各矿作业场所粉尘危害监督检查，组织查处职业危害事故和有关违法违规行为；人力资源部负责对各矿职业健康监护情况、参加工伤保险和签订劳动合同情况进行监督检查，规范职业健康检查、职业病的诊断与鉴定工作，同时负责群众性劳动保护的宣传教育和监督检查。

四、工作步骤

此次专项行动分三个阶段进行。

（一）动员部署阶段（2010年4月20日-4月30日）各矿按照公司粉尘危害治理专项行动工作统一要求，结合本单位实际，制定具体的粉尘危害治理专项行动工作实施方案，成立专项行动的组织机构，明确工作目标、责任、重点任务、措施和具体要求，进行全面动员和部署。

（二）自查自改阶段（2010年5月1日-6月30日）各矿根据本单位专项治理行动具体实施方案内容，开展全面的排查和整改。对查出的问题能整改的立即整改，暂时不能整改的要制定整改方案，明确责任人，在规定期限内整改到位，6月底前要全面完成自查自改工作。

（三）检查总结阶段（2010年7月1日-9月30日）

公司专项治理领导小组7月上旬组织对各矿粉尘危害治理情况进行检查、验收，采取各相关部门联合检查的方式进行，检查各单位治理台帐和档案的建立情况。对检查中发现的组织领导不力、专项行动走过场的予以批评；对自查整改仍不符合法律法规标准的依法给予处罚。同时，通过考评，对在专项行动中工作突出的单位给予适当奖励。

五、工作要求

（一）统一思想，提高认识。本次煤矿作业场所粉尘危害专项治理行动，是国家煤矿安全监察局为认真贯彻落实全国安全生产工作会议精神和国家安全监管总局等四部、委局《关于开展粉尘与高毒物品危害治理专项行动的通知》（安监总安健[2009]148号）精神，切实保护广大劳动者职业健康，在全国范围内组织开展的一项重要工作。各矿要深刻认识做好粉尘危害防治工作的重要性和必要性，把思想统一到这次专项治理行动上来。要充分运用各种形式和载体，进一步学习宣传《职业病防治法》等法律法规，大力普及职业危害防治知识，提高广大从业人员的自我防护意识，并动员他们积极参与到专项行动中来。

（二）加强领导，精心组织。

各矿要切实承担职业危害治理的主体责任，把本次专项行动作为一项重点工作，抓实、抓细、抓出成效。要按照公司统一部署，成立粉尘危害治理专项行动工作领导小组，加强组织领导，认真开展治理工作。要结合实际制定专项行动具体工作方案，明确治理责任，制定治理措施，落实治理资金，确保治理效果。各单位专项行动工作方案于5月15日前报公司安监局、通防部和人力资源部备案。

（三）突出重点，依法治理。

各矿要积极依靠科技进步，研制、开发、应用有利于职业危害防治和保护职工健康的新技术、新工艺、新材料，要通过合理的生产布局和工艺流程，分开有害作业和无害作业，尽可能减少接尘职工人数。要按照《配备标准》，为接尘职工提供符合要求的个体防护用品，并引导和督促其坚持正确规范使用，减少粉尘损害或影响。要把粉尘与高毒危害防治知识，纳入职工岗位培训内容。要对本单位粉尘危害情况认真组织排查，排查内容包括：建立完善的防尘系统；各采煤工作面必须进行煤层注水；各掘进工作面要实施综合防尘措施（放炮喷雾、洒水，冲刷岩帮，水炮泥，净化水幕，具有突出危险性的掘进工作面可采用煤层注水）；各运煤系统转载点的喷雾设施要灵敏可靠、正常使用；新的防尘技术应用（除尘风机、煤机、综掘机的负压二次降尘技术）等。对检查中发现存在职业危害事故隐患不采取有效措施加以治理的，要严肃查处，限期整改。对违反有关法律法规，造成重大职业危害事故或者其它严重后果的，构成犯罪的，要依法追究刑事责任。

（四）认真总结，及时上报。

7.煤矿粉尘与现有除尘技术及优化 篇七

1、煤矿粉尘的性质及危害

要制定合理的煤矿粉尘防治措施、完善的除尘技术,我们首先应该正视由煤矿粉尘带来的危害,应该对粉尘的特性有进一步的了解,这样在防治煤矿粉尘时才能做到知己知彼,才能使防尘技术、措施和装备发挥其最大功效。

1.1 粉尘的性质

(1)粉尘的湿润性能

尘粒能否与液体相互附着或附着的难易的性质称为粉尘的湿润性。通常用湿润边界角来衡量水(液体)对粉尘的湿润程度。图1为粉尘润湿边界角。

当θ=0°时,固体完全湿润

当θ=180°时,固体完全不湿润

当θ=0°~90°时,固体的湿润性能良好

当θ>90°时,固体的湿润性能差

煤层的湿润能力是指煤体与水接触时是否容易被水所湿润[1],它表现在煤体孔隙对水的毛细作用力大小和水对细粒煤尘的黏合能力强弱,这都决定于水与煤的湿润边角和水的表面张力系数。水与煤的湿润边角大小反映了水分子和煤炭分子间的吸引力大小,吸引力愈大则湿润边角愈小,愈易于湿润。相反,如水分子之间的吸引力增大,也即水的表面张力系数增大,则湿润边角变大,使煤尘难于湿润。

(2)粉尘的爆炸性

凡能燃烧的粉尘都具有爆炸危险性,当一定粒度的粉尘,其在空气中的浓度达到一定值时,在有明火、电火花或其它高温热源存在条件下可能形成爆炸。如煤尘、泥炭尘、钙粉、铝粉、木粉等均有爆炸性。对于煤尘,含尘量为112~500g/m3,温度为700~800℃时,具有爆炸性。爆炸最强烈时为1 1 2 g/m 3。含硫大于1 0%的硫化矿尘,发生爆炸的范围是250~1500g/m3,温度435~4 5 0℃。

(3)粉尘的凝并性

凝并是单个粉尘粒子之间相对运动和碰撞的结果。布朗运动,或是布朗运动之外再加上流体动力、静电力、重力等其他力的作用,都能使粉尘粒子相互靠近而接触。就约小于1μm的粉尘粒子来说,促使其互相接触的主要原因是粉尘粒子的布朗运动。这是一种由于气体分子和原子撞击粉尘粒子而引起的热运动。如图2所示。

式(2)为粉尘浓度随时间变化表达式[2]。

式中,n0表示开始时的粉尘粒子计数浓度;n表示时间t时的浓度;k表示波兹曼常数;T表示绝对温度;uf表示空气粘度。

1.2 煤矿粉尘的产生及危害

矿山粉尘是矿井在建设和生产过程中所产生的各种岩矿微粒的总称。矿山生产的主要环节如采矿、掘进、运输、提升的几乎所有作业工序都不同程度地产生粉尘。采掘机械化和开采强度、采矿方法、作业地点的通风状况、地质构造及矿层赋存条件都是影响粉尘产生的因素。如图3所示为矿山粉尘的产生过程。

煤矿粉尘主要是长时间悬浮于空气中的岩石和煤炭的细微颗粒。煤矿粉尘的危害性主要表现在4个方面:

(1)煤尘的自燃性和爆炸性,煤尘爆炸危险普遍存在,危害严重。中国煤矿爆炸危险普遍存在,2007年国有重点煤矿有548处矿井煤尘有爆炸危险,占87.4%[3]。(2)严重的职业危害,粉尘对人体的危害,最直接、最严重的是矿肺、煤矽肺和煤肺病,统称为尘肺病。矽肺病致病的主要工种是岩石爆破,接触的是游离二氧化硅粉尘;煤矽肺病致病的主要工种是煤岩爆破,接触的是煤尘中含二氧化硅;煤肺病主要工种是煤层爆破,接触的是煤尘[4]。(3)降低了工作场所的能见度,在井下某些工作面煤尘浓度高,其能见度极低,往往导致误操作,增加工伤事故的发生。(4)加速机械磨损,矿尘对机械设备的影响,表现在加速机械的磨损及腐蚀、缩短精密仪器的寿命、加速仪器的老化、降低了仪器的效率,同时也浪费了能源。

2、煤矿粉尘防治技术

针对粉尘造成的威胁前人做了大量研究,20世纪50年代中期到60年代,国内研究员较系统地进行煤层注水机理及工艺的研究;7 0年代研制出煤层注水专用的高压注水泵及配套注水仪表和器具,形成了煤层注水成套技术;8 0年代煤矿机械化发展迅速,采掘工作面产尘强度也急剧增加,针对采掘面高产尘强度的现状,相关研究员先后研究成功采煤机内外喷雾降尘技术、机采工作面含尘气流控制技术,液压支架自动喷雾降尘技术、综采放顶煤工作面综合防尘技术、机掘工作面通风除尘技术、湿式和干式掘进机用除尘器、锚喷除尘器、转载运输系统自动喷雾降尘、泡沫除尘等多种降尘技术与装备;9 0年代,则进行了超声雾化、荷电喷雾、高压喷雾等高效喷雾降尘技术的研究,使呼吸性粉尘的降尘率大大提高。随着现代科学技术的不断发展,目前研究员们成功研制出了涡流控尘装置、K C S系列新型湿式除尘器和C P C高压喷雾降尘装置,使机掘工作面综合除尘技术配套装备更加完善,采煤机高压喷雾总粉尘降尘效率进一步提高,用水量显著减少;近年来,直读式测尘仪和粉尘浓度传感器的出现,实现了粉尘浓度的快速、实时检测,达到国际先进水平。

2.1 通风除尘技术

(1)净化风流技术,通风井和采掘工作面的新鲜风流含尘量不得超过0.5,风流净化包括井口净化和井内净化,井口净化方法有定期清洗进风井与附近环境的粉尘,井口风流喷雾净化以及改善井口环境条件,比如在井口周围附近植树造林,种植草坪等,井内净化一般在进回风巷道内安装水幕,定期清洗。

(2)最优风速选择[5]

式中,a表示巷道摩擦阻力,N·S 2/m 2;Vp表示平均风速,m/s。在回采进回风道、回采工作面,掘进煤巷及半煤岩巷,允许风速为0.2 5 m/s~4 m/s,一般在干燥煤岩巷道中,最优排尘风速为1.2m/s~2m/s之间。

2.2 湿式除尘技术

根据粉尘的湿润性能,湿式除尘技术可以分为:(1)用水湿润,冲洗初生和沉积的粉尘;(2)用水捕集悬浮于空气中的粉尘。粉尘的湿润机理,即液体将粉尘表面气体挤出后,从其表面扩展的过程,实质上湿润过程也就是固液气三相界面上表面能变化的过程,粉尘的湿润性取决于液体和尘粒表面的接触角,如图1所示。影响除尘效果的主要因素我们可以归纳为表1所示。

在喷雾降尘过程中,降尘效果与采用的喷嘴类型、喷雾机理、喷嘴的布置、喷雾参数及煤尘性质等因素密切相关[7,8]。

2.3 煤层注水除尘技术

煤层注水是通过钻孔将高压水注入煤体,使煤体预先湿润。将原生煤尘润湿,使其失去飞扬的能力,且水能有效地包裹煤体的每个细小部分,当煤体在开采中破碎时,有水存在就可避免细粒煤尘的飞扬。1890年煤尘注水技术首次在德国的萨尔煤田进行试验,以后便逐步引起了各国的重视。德国,法国及前苏联等国家分别于20世纪60~70年代对注水参数进行了相关研究,得出结论为:当注水速度与煤体吸水速度相等时,注水效果最好。前苏联已研制出测定煤层注水前后煤层水分的仪器。我国煤矿最早于1956在本溪彩屯煤矿进行了煤层注水试验[9]。目前,我国在煤层注水湿润煤体的机理、孔隙分布与注水关系、煤层注水渗透特性、煤层注水中添加湿润剂等方面进行了研究,提出煤层注水的渗透介质模型、可注水孔径范围、湿润剂的选择方法、煤层注水压力选择等理论及实际应用技术。煤层注水是防尘工作中一项预防性治本措施。国内外注水的状况主要有三种,如表2所示。

2.4 减尘技术

减尘措施是防尘工作治本性措施,减尘的思想是减少各个产尘工序的产尘总量和产尘强度,从产尘数量上把关和减少对人体危害最大的呼吸性粉尘所占的比例,在降尘质量上设防。主要减尘技术有:

(1)水炮泥和水封爆破

水炮泥是利用特制的塑料袋装水,代替粘土炮泥填入炮眼内,在爆炸的瞬间,水在高温高压下汽化,大量水汽急剧向周围扩散,同时水在爆炸压力作用下强力渗透到煤体中,从而有效地抑制大量煤尘的产生。

水封爆破是在堵塞炮眼的两炮泥中用装水的塑料袋填于炮眼中,其作用主要借助爆破产生的冲击波。将充填于炮孔中的水飞散在工作面有限空问,吸收空气中飞扬的粉尘和炮烟,以达到消除炮烟与粉尘的目的。水封爆破与水泡泥的不同之处在于,水封爆破是用两段炮泥封存一段水柱。

(2)湿式打眼,即在打眼过程中,将压力水通过凿岩机或煤电钻送入钻孔,以湿润、冲洗和排除产生的粉尘[11]。

2.5 物理化学方法除尘技术

我国从20世纪80年代开始试验推广应用降尘剂等物理化学方法除尘技术,目前常用的技术有以下几种:(1)添加降尘剂除尘技术,几乎所有的煤尘都具有一定的疏水性,加之水的表面张力又较大,添加降尘剂后,则可大大增加水溶液对粉尘的浸润性,即粉尘粒子原有的固气界面被固液界面所代替,致使液体对粉尘的浸润程度大大提高,从而提高了降尘效率,我国煤矿应用的降尘剂有:渗透剂J F C、除尘剂H Y、湿润剂SR-1[12];

(2)泡沫除尘技术,泡沫除尘是一种用无空隙的泡沫体覆盖尘源,使刚产生的粉尘得以湿润、沉积而失去飞扬能力的除尘方法,泡沫除尘可应用于综采机组、掘进机组、带式运输机及尘源较固定的地点;

(3)磁化水除尘技术,磁化水是经过磁化器处理过的水,这种水的物理化学性质发生了暂时的变化,此过程称作水的磁化。磁化水性质变化的程度与磁化器的磁场强度、水中所含杂质的性质、水在磁化器内的流动速度等因素有关。水经磁化处理后,其表面张力、吸附能力、溶解能力及渗透能力增加,使水的结构和性质暂时发生显著的变化,使水的黏度降低,晶构变小,水珠也变小,有利于提高水的雾化程度,增加水与粉尘的接触机会,提高降尘效率。目前我国矿山推广应用的磁化器主要有TFL系列与R M J系列磁水器;

(4)声波雾化除尘技术,超声雾化技术是利用超声波特殊性能来雾化水的新兴喷雾技术,该技术能使水充分雾化,实现微细水雾捕尘。影响超声雾化性能的主要因素有气压和水量,雾化效果的衡量指标有两个,一是雾滴粒径,以小于50雾滴所占比例表示;一是单位面积内的雾滴数量[13]。

2.6 防尘装备及仪器

当前,我国煤矿掘进工作面有湿式凿岩、放炮喷雾,装岩洒水、冲洗岩邦、风流净化等五项综合防尘措施。回采工作面有煤层注水、采空区灌水湿润煤体,机组内外喷雾降尘。此外,还研制出防尘帽,防尘口罩等个体防尘用具,光电式煤尘、岩尘、水泥粉尘浓度快速测定仪等检测仪表。表3为国内煤矿防尘设备的研究及成果。

3、对现有煤矿除尘技术的思考

以上根据粉尘的性质,介绍了几种煤尘防治的常用措施.这些措施在煤矿粉尘防治方面也取得了一定的成绩。但随着煤矿机械化程度的提高,开采强度的增大,矿井的防尘问题日益突出。要怎样提高防尘效率我们需要作出新的思考。

(1)提高除尘设备的自动化水平,我们应该利用现有计算机技术,和网络智能化,探究除尘设备的自动化性能。特别在采煤机、液压支架移架喷雾降尘的自动化水平还有待于进一步的提高。这样我们才能使除尘设备有高效的除尘能力。

(2)合理地选择通风方式和工作面风量是通风除尘的关键,适时合理确定工作面风量,使工作面风量既有利于排放瓦斯,又有利于工作面防尘和防火,使工作面的风速达到最优排尘风速。

(3)应根据井下环境实际情况,合理配置和安装除尘设备,因为不同矿井粉尘的性质、类型等有差异,只有技术人员合理的配置和安装才能使除尘设备发挥各自的潜能。同时以上各种防尘技术应该结合起来,互补遗漏和不足之处,这样才能发挥其最大的经济效益。

(4)应该充分考虑粉尘对职工的危害性,根据作业人员的身体健康状况,划分工作场所等级,作出在不同粉尘危害等级场所的工作时间等规定,并按照规定严格执行,以保证作业人员在整个在职期间不会患职业病。

(5)充分利用现有科技力量改进现有除尘技术和创造新的技术和设备,这样才能使未来煤矿安全技术在煤矿安全上发挥重要作用,能够为煤矿创造一个安全、卫生、舒适的井下环境,以适应煤炭工业可持续发展的需要。

摘要：针对煤矿粉尘防治的重要性,首先介绍了粉尘的几个重要特性:润湿性、凝并性等,分析了其机理,随后简单叙述了煤矿粉尘可能引起的四大危害;接着根据煤矿粉尘的特性为出发点,以消除煤矿粉尘危害为目标,介绍了针对国内煤矿开采新形势下的煤矿粉尘防治技术:通风除尘技术、湿式除尘技术、煤层注水除尘技术等,并归纳总结了煤矿除尘设备和仪表仪器研究进展及成果;最后结合现状对现有除尘技术提出了新的思考。

8.煤矿粉尘防治技术 篇八

关键词：煤矿采掘作业?粉尘污染?治理对策

中图分类号：TD714 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）10（a）-0164-01

煤矿粉尘是煤矿采掘过程中产生的、悬浮于空气中的矿石和煤炭颗粒。随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，我国的采煤量进一步加大，煤矿粉尘污染问题日趋严重。煤矿粉尘是煤矿五大灾害之一，不仅严重威胁人体健康，导致矿肺、煤矽肺等尘肺病，而且粉尘的存在会降低井下作业能见度，加大工伤事故发生频率，更严重的是煤矿粉尘中含有大量可燃可爆矿物质或煤尘，达到一定浓度时，自身爆炸或引发瓦斯爆炸，发生人员伤亡等重大恶性事故，粉尘治理刻不容缓。因此，如何通过科学的降尘策略和途径，有效降低煤矿采掘粉尘污染，最大限度地改善工作环境，促进煤矿采掘安全生产，保障职工身心健康就显得尤为重要和迫在眉睫。

1 煤矿粉尘的产生及其危害

煤矿采掘中巷道掘进，煤矿运输及存贮等过程，都会向井下环境排放大量的粉尘。采煤工作面是煤矿产尘量最大、污染最为严重的作业场所，统计资料表明，在通风环境较好和风速较大的区域，风力促使采掘粉尘的排放量和排放浓度猛增，据统计，采煤机割煤、破碎机工作、支架移架以及放煤口等机采工作面，所产生的煤粉尘通常可占据煤炭产量的1.6%以上。

煤尘煤尘不仅是安全隐患，也是职工健康的隐形杀手，不仅会对人体造成伤害，污染作业环境，还会引发爆炸。具体危害如下：①尘肺的产生。尘肺是煤矿行业从业人员职业病。它因长期吸入煤尘，肺组织病变出现纤维增生而产生，严重时可形成慢性阻塞性肺、引起上呼吸道炎症或引发肺心病，煤尘的吸入也是肺癌发病率升高的主要原因。②可见度降低。煤尘的浓度过大会严重降低工作场所能见度，干扰工作人员的视线，人的视力会因长期接触高浓度粉尘而导致视力衰退。煤尘的浓度过大，不仅会减低现场的工作效率，也是造成重大恶性事故的主要原因。③加速机械磨损。煤尘对机械设备、液压阀门、液压支架等精密仪器的使用寿命有严重的影响，随着煤矿采掘机械化、自动化程度越来越高，其影响也会越来越突出，必须引起高度的重视。④煤尘爆炸。煤是深藏在地下的结构复杂、化学物资含量丰富的固体化合物，被破碎研磨形成煤尘后，其与氧气的接触面积大大增强，在外界高温和气流作用下被氧化的能力成倍提高，悬浮的煤尘吸收足够的热量，形成游离于煤尘颗粒周围的可燃气体。当外壳内气体浓度达到爆炸极限，任何一个摩擦或热源都可使煤尘发生连锁反应，热量聚集产生爆炸。

2 煤矿采掘作业中粉尘污染治理对策

湿式除尘。理论上，当空气湿度达到65%以上时，水能够有效湿润空气中的粉尘和聚集细微尘粒，加速含水粉尘自重作用下的沉降。湿式除尘即运用了这一粉尘沉降原理，通过喷雾器的高压作用和旋转喷嘴，将水流雾化成雾化水滴弥漫在空气中，当尘粒与水滴相遇，二者的相对速度越大，发生碰撞时所产生的动能就越大，粉尘冲破水的表面张力而被捕获，则粉尘的飞扬速度和浓度大大降低。疏水性煤粉或含油煤粉则不同，与喷雾器形成的水雾相遇时，因碰撞而产生反弹彼此不相溶，难以捕获，所以应根据不同煤粉性质选用合适的水力喷雾器或风水联动喷雾器等。

煤层注水。通过凿岩机或煤电钻向煤体注入高压水，渗透原生煤层，是一种避免煤体在挖掘、切割和运输过程中煤尘飞扬的、目前国内外使用较为广泛的有效措施。炮眼中的粉尘被高压水湿润，变成尘浆后流出炮眼，减少了空气中的煤尘。目前国内研制成功的湿式煤电钻已成功运用于煤矿开采，有效地控制了回采工作面的煤尘。常用的注水方式，见表1。

物理化学降尘。物理化学降尘的研究和推广使用源于我国20世纪80年代，主要分为添加降尘剂降尘、泡沫除尘、磁化水降尘等。添加降尘剂降尘是通过添加无毒、无臭的除尘剂等方式，降低水的表面张力增强其对粉尘的浸润性；泡沫除尘是利用泡沫发生器，将泡沫状液滴喷洒在煤尘场所，泡沫几乎可以完全拦截和捕捉与其相遇的粉尘粒子，使其湿润、失去飞扬能力而快速沉降，泡沫剂的选择必须无毒无害和具备较强的附着能力；磁化水除尘首先将水进行磁化，增强其表面张力，提高其吸附力和渗透力，其优点是设备简单，成本低廉，无毒无害除尘效果好。

通风除尘。通风除尘是借助通风机将采区内的回采工作面和掘进工作面残余的细微粉尘排出井外的方式。各工作面残留粉尘若不及时排除，不断积累同样会造成工作环境的污染。为避免串联通风所造成的煤尘反复污染，应严格实施井下各工作区域的分区通风措施，即每一采区均设置单独的通风线路和回风道，且矿井主要的进风道、回风道之间应筑挡风墙。

建立健全劳保制度。应严格执行《煤矿安全规程》、《工业卫生标准》、GB 5748《作业场所空气中粉尘测定方法》和GB 5817《生产性粉尘作业危害程度分级》等国家法律法规要求和相关标准规范的规定，建立健全环境与健康法律法规标准体系，加强安全生产防护，形成煤矿采掘环境与健康监测网络，强化煤矿采掘环境与健康风险预警工作，建立通风与除尘系统的定期检查与维修工作，加强操作人员的技术培训，使其掌握基本防尘知识和相关防尘技术措施，切实提高从业人员素质和粉尘防范意识。

3 结语

综上所述，煤矿采掘作业粉尘污染与治理是一项复杂的系统工程。只有在科学的理论指导下，建立健全基于国家法律法规的各项规章制度，合理地运用湿式除尘、煤层注水和物理化学降尘等新技术新方法，才能实现煤矿采掘作业粉尘的综合治理，创造良好的工作条件和获得更好的经济效益。

参考文献

[1]　陈宇等.浅谈煤矿粉尘综合治理技术[J].煤矿现代化，2011，94（1）：29-30.

[2]　何俊峰.煤矿采掘引起粉尘污染与防治策略分析[J].科技向导，2011（33）：304.