煤礦滾筒采煤機除塵技術
煤塵是指在煤炭資源開采加工過程中產生的微小固體顆粒,通常情況下呈現出兩種形態(tài):附著于井下巷道與設備上的沉積態(tài)和受風流作用而長期懸浮于空氣中的浮游態(tài),二者隨井下風流環(huán)境的變化而不斷改變,相互可轉化。當空氣中煤塵含量達到一定濃度時可能導致煤塵爆炸事故;當煤塵顆粒直徑小于5μm時會隨著人的呼吸進入人體內部,引發(fā)塵肺病等身體疾病。所以,加強對綜采工作面煤炭開采中的煤塵治理有十分重要的現實意義。

現階段,中國井下煤炭開采使用的采煤設備多為滾筒采煤機,生產時通過截割滾筒完成破、裝、運等工序,而這些工序正是煤塵產生的主要過程,其主要形式可歸納為以下幾點:
①當截割端與煤壁接觸時會使煤壁因擠壓形成密實核,隨著截齒深入,密實核的范圍會不斷擴大并逐漸受剪切作用影響。截割完成后,隨著截齒的抽離,密實核發(fā)生破碎并以粉末狀掉落形成煤塵;
②截割時,大塊煤體的飛出會導致截齒的實際截深大幅降低,使割下的煤塊比較小,其中部分是煤粉;
③截齒長時間使用后逐漸磨損,使齒刀與煤體之間出現碾壓摩擦而生成煤粉;
④由于自身裂隙的存在會使煤屑飛出后發(fā)生進步分裂形成煤粉;
⑤截齒對煤壁形成沖擊作用導致煤塵出現,沖擊速度越快,煤塵越多;
⑥采煤機截割滾筒的旋轉使降落的煤塵飛揚擴散,進入風流中。
徐州博泰研發(fā)的采煤機智能降塵系統(tǒng)主要由采煤機紅外發(fā)射器,采煤機紅外接收器、壓力傳感器、礦用本安型分控箱、噴霧水幕、液體自動添加裝置等主要設備組成。隨采煤機聯動定點噴霧降塵功能。在采煤機割煤移動過程中,裝在機身上的發(fā)射器可根據移動方向和位置,向分控箱發(fā)射信號。接收到信號的控制箱根據這些信號,開啟或關閉支架上相應的噴霧,在采煤機的下風端形成可隨采煤機移動的水幕。噴灑時間根據現場情況自定義設定,能夠對采煤機作業(yè)產生的大量粉塵進行有效的阻隔和沉降,實現采煤機、架間噴霧的聯動運行。在采煤機降塵噴霧水中通過ZJT-30/4型煤礦用液體添加裝置加入斯瑞弗抑塵劑,降低水分子的表面張力、提高粉塵潤濕效果、增加捕塵效率,提高噴霧綜合降塵率。