煤礦巷道粉塵的主要來源
在煤礦生產(chǎn)過程中,各個(gè)作業(yè)場(chǎng)所都會(huì)產(chǎn)生一定量的粉塵。煤礦的粉塵主要是巖塵和煤塵,在煤礦的開采、掘進(jìn)、運(yùn)輸、提升等生產(chǎn)過程中,隨著煤、巖體的破壞、碎裂,都會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵。

(1)掘進(jìn)工作面產(chǎn)生的礦塵漂移至巷道中
巷道掘進(jìn)是礦井生產(chǎn)過程中的主要產(chǎn)塵環(huán)節(jié)之一。隨著煤礦掘進(jìn)工作面機(jī)械化水平和生產(chǎn)強(qiáng)度的不斷提高,在掘進(jìn)時(shí)產(chǎn)生大量礦塵,機(jī)掘工作面在安全生產(chǎn)中,突出的問題是產(chǎn)塵量大、分散度高,若采用一般的降塵措施(即掘進(jìn)機(jī)內(nèi)外噴霧)是難以解決的液壓支架移架和放頂煤產(chǎn)塵量分別約占工作面總粉塵量的20%和10%,多采用噴霧降塵,該降塵措施在綜采工作面是必不可少的,但是由于水壓不足等原因,水滴霧化和降塵效果并不十分理想,噴頭的布置不當(dāng)也會(huì)影響除塵效果,并使工作面上塵霧飛揚(yáng),增加巷道的粉塵濃度
(2)采煤工作面產(chǎn)生的煤塵增加了巷道粉塵濃度雖然在采煤機(jī)上設(shè)置有內(nèi)外噴霧或其他降塵措施,但仍有很多粉塵尤其是細(xì)微粉塵(<5um的呼吸性粉塵)隨巷道中的空氣流動(dòng)漂移出來,大量會(huì)在巷道內(nèi)停留。
(3)轉(zhuǎn)載點(diǎn)產(chǎn)生的煤塵飛揚(yáng)在巷道內(nèi)
在掘進(jìn)巷道內(nèi)通常安裝多臺(tái)運(yùn)輸設(shè)備,各轉(zhuǎn)載點(diǎn)(如掘進(jìn)機(jī)到橋式皮帶、從皮帶運(yùn)輸機(jī)到皮帶運(yùn)輸機(jī)或刮板運(yùn)輸機(jī))在運(yùn)煤過程中都會(huì)產(chǎn)生大量粉塵。這主要原因是各轉(zhuǎn)載點(diǎn)存在一定的落差,煤炭在下落過程受到空氣阻力的作用,使周圍空氣發(fā)生流動(dòng),造成煤炭中細(xì)小粉塵懸浮起來,飛揚(yáng)到空氣中。根據(jù)氣體動(dòng)力學(xué)原理,對(duì)上述懸浮粉塵進(jìn)行分析,不難得出以下結(jié)果:對(duì)這些粉塵若不采取措施,就會(huì)長時(shí)間地停留在空氣中不沉降,由于掘進(jìn)巷道中空氣存在一定流速,就會(huì)把微細(xì)粉塵帶到別的工作地點(diǎn),致使整個(gè)巷道中粉塵濃度增加。
出此可見,在通風(fēng)除塵的過程中,由于掘進(jìn)工作面、采煤工作面、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等處產(chǎn)生的礦塵,在空氣的流速下,滯留在巷道內(nèi);同時(shí),巷道路線長、斷面小、局部阻力大,巷道道風(fēng)阻也在變化,影響著礦井通風(fēng)降塵的效果,容易在巷道處滯留煤塵,當(dāng)達(dá)到一定濃度時(shí),后果不堪設(shè)想。嚴(yán)重危及安全生產(chǎn)。所以在巷道必須采取綜合除塵措施。
徐州博泰研發(fā)的巷道智能降塵系統(tǒng)通過粉塵濃度傳感器檢測(cè)巷道風(fēng)流中的粉塵濃度,當(dāng)測(cè)定值超過規(guī)定值后,向分控箱發(fā)送信號(hào),控制電動(dòng)閥開啟噴霧裝置,實(shí)現(xiàn)粉塵濃度超限自動(dòng)噴霧功能;當(dāng)巷道內(nèi)有人員行走時(shí),可通過紅外熱釋電傳感器偵測(cè)和發(fā)送信號(hào),控制人行期間的噴霧裝置啟停。 巷道智能降塵系統(tǒng)可以單獨(dú)自成系統(tǒng)使用,也可與集控軟件平臺(tái)聯(lián)網(wǎng)使用,實(shí)現(xiàn)粉塵濃度就地顯示、在線監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳。地面軟件可實(shí)時(shí)監(jiān)控粉塵濃度及降塵系統(tǒng)的噴霧情況,也可從地面上位機(jī)遠(yuǎn)程控制降塵系統(tǒng)噴霧的啟停,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制的功能。