煤礦粉塵產(chǎn)生的環(huán)境及影響因素
煤礦粉塵是煤礦在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的各類固體物質(zhì)細(xì)微顆粒的總稱。煤炭、巖石在開采和加工中因破碎而形成的細(xì)微顆粒稱為煤塵和巖塵。煤礦生產(chǎn)過程中產(chǎn)生粉塵的主要作業(yè)環(huán)節(jié)有:電鉆或者風(fēng)鉆鉆眼、爆破、風(fēng)鎬或者機(jī)械采煤、人工或者機(jī)械裝渣、人工攉煤、放頂煤開采的放煤作業(yè)、自溜運(yùn)輸、運(yùn)輸設(shè)備的轉(zhuǎn)載以及提升裝卸等。

煤礦粉塵生成量受多個(gè)因素影響,理論和實(shí)踐分析表明,主要取決于下列因素:
①地質(zhì)構(gòu)造及煤層賦存條件。在地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜、斷層褶曲發(fā)育并且受地質(zhì)構(gòu)造破壞強(qiáng)烈的地區(qū)開采時(shí),粉塵產(chǎn)生量較大;反之則較小。井田內(nèi)如有火成巖侵入,煤體變脆變酥,產(chǎn)塵量也將增加。一般說來,開采急傾斜煤層比開采緩傾斜煤層的產(chǎn)塵量要大,開采厚煤層比開采薄煤層的產(chǎn)塵量要高。
②煤巖的物理性質(zhì)。通常,節(jié)理發(fā)育且脆性大的煤易碎,結(jié)構(gòu)疏松而又干燥堅(jiān)硬的煤巖在采掘工藝相近的條件下產(chǎn)塵量大,且分散度高。
③環(huán)境的溫度和濕度。煤巖本身水分低、煤幫巖壁干燥,而且環(huán)境相對(duì)濕度又低時(shí),作業(yè)時(shí)產(chǎn)塵量會(huì)相對(duì)增大;反之,若煤巖體本身潮濕,礦井空氣濕度又大,雖然作業(yè)時(shí)產(chǎn)塵較多,但由于水蒸氣和水滴的濕吸作用,粉塵懸浮性減弱,空氣中粉塵含量會(huì)相對(duì)減少。
④采煤方法。不同的采煤方法產(chǎn)塵量差異很大。例如,急傾斜煤層采用倒臺(tái)階方法開采比用水平分層開采的產(chǎn)塵量要大;全部冒落采煤法比水砂充填法的產(chǎn)塵量要大得多。就減少產(chǎn)塵量而言,旱采(特別是機(jī)采)又遠(yuǎn)不及水采。
⑤產(chǎn)塵點(diǎn)的通風(fēng)狀況。煤礦粉塵濃度的大小和作業(yè)地點(diǎn)的通風(fēng)方式、風(fēng)速及風(fēng)量密切相關(guān)。當(dāng)井下實(shí)行分區(qū)通風(fēng)、風(fēng)量充足且風(fēng)速適宜時(shí),粉塵濃度就會(huì)降低;如采用串聯(lián)通風(fēng),含塵污風(fēng)再次進(jìn)入下一個(gè)作業(yè)地點(diǎn),或工作面風(fēng)量不足、風(fēng)速偏低,粉塵濃度就會(huì)逐漸增高。保持產(chǎn)塵點(diǎn)的良好通風(fēng)狀況,關(guān)鍵在于選擇既能使粉塵稀釋并排出,又能避免落塵重新飛揚(yáng)的最佳風(fēng)速。
⑥采掘機(jī)械化程度和生產(chǎn)強(qiáng)度。煤礦采掘工作面的產(chǎn)塵量隨著采掘機(jī)械化程度的提高和生產(chǎn)強(qiáng)度的加大而急劇上升。
徐州博泰的泡沫抑塵技術(shù)對(duì)煤礦井下煤塵具有很好的治理效果,泡沫抑塵覆蓋性能好,形成無空隙的泡沫體罩住塵源,阻止粉塵向外界擴(kuò)散;接觸面積大,同體積液體以泡沫形式噴灑出去其總體積和總的表面積要比水霧大30~50倍。這大大增加了與塵粒的碰撞幾率;濕潤(rùn)速度快,泡沫中含有添加劑,增加了粉塵被濕潤(rùn)的速度;粘附性能好,泡沫具有很好的粘性,增加了泡沫和粉塵的粘附效率;設(shè)備體積小,與除塵風(fēng)機(jī)相比,彌補(bǔ)了除塵風(fēng)機(jī)體積大、搬運(yùn)水箱工作繁瑣、無法應(yīng)用于高瓦斯礦井和巷道較低的礦井等缺點(diǎn)。