高濃度煤塵環(huán)境遇到明火可能引發(fā)煤塵或瓦斯煤塵爆炸，威力遠(yuǎn)超普通瓦斯爆炸。長期在高濃度粉塵條件下工作，吸入大量粉塵后容易引發(fā)塵肺病等呼吸性系統(tǒng)疾病。煤礦綜掘工作面是粉塵主要產(chǎn)生源，目前粉塵治理技術(shù)主要有噴霧、通風(fēng)、煤層注水等技術(shù)。

掘進(jìn)工作面粉塵來源主要有以下四個方面：

(1）掘進(jìn)機(jī)截割頭截割煤體產(chǎn)塵。綜掘工作面依靠掘進(jìn)機(jī)高強(qiáng)度截割煤體，截割頭上的截齒旋轉(zhuǎn)割煤是最重要的產(chǎn)塵工序，其產(chǎn)塵量最大、產(chǎn)塵時間最長，截割產(chǎn)塵總量約占掘進(jìn)面總產(chǎn)塵量的85%。截割頭割煤時主要依靠截齒與煤體之間的碰撞使煤壁發(fā)生破碎，實現(xiàn)高效掘進(jìn)，在此過程中，截齒齒尖擠壓、摩擦煤體，煤體首先發(fā)生彈性形變，當(dāng)對煤體施加的壓力超過煤的強(qiáng)度極限以后，煤體發(fā)生塑性形變直至發(fā)生破壞，此時煤體內(nèi)部存儲的彈性能瞬間釋放，將破碎的煤體碎塊和粉塵拋出，在高強(qiáng)度壓力作用下儲存的彈性能較多，發(fā)生破碎時其釋放速度較快，煤體的破碎程度也較大，因此粉塵易被拋射向空氣中變成氣載粉塵。實測結(jié)果表明，截割頭向煤壁施加的力越大產(chǎn)生的粉塵越多，呼吸性粉塵等細(xì)微顆粒粉塵占比也越高。同時，煤體破碎過程中還會向煤壁深處及遠(yuǎn)處煤體傳導(dǎo)能量，使煤體內(nèi)部原生裂隙進(jìn)一步擴(kuò)展，此時裂隙內(nèi)部也會產(chǎn)生少量粉塵，發(fā)生大范圍煤體破碎時粉塵會被工作面壓風(fēng)吹起，造成空氣污染。

(2）作業(yè)工序產(chǎn)塵。綜掘面作業(yè)時除了掘進(jìn)機(jī)截割頭旋轉(zhuǎn)破碎煤體，還需要打鉆、支護(hù)、運煤等步驟，干式鉆孔過程同樣會造成煤體破碎產(chǎn)生粉塵，煤體碎塊通過皮帶運輸機(jī)從工作面運送至地面，在此過程中掘進(jìn)機(jī)后方轉(zhuǎn)載點處存在高度差，煤流掉落過程中將拋灑出大量粉塵。

(3）振動產(chǎn)塵。掘進(jìn)機(jī)截割破碎的煤體碎塊經(jīng)由掘進(jìn)機(jī)旋轉(zhuǎn)星輪裝載至運輸機(jī)上，在裝煤的過程中煤體相互碰撞，使煤體表面沉積的粉塵再次拋向空中。

(4）壓入式供風(fēng)帶入粉塵。煤礦井下多種工作地點都可能產(chǎn)生粉塵，綜掘面供風(fēng)多數(shù)來自巷道入口處的軸流式風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)從大巷中抽取空氣壓入工作面，大巷空氣中通常存在一定濃度的粉塵顆粒，如果在風(fēng)機(jī)入口處沒有采取粉塵凈化措施，就會將大巷中的氣載粉塵吹入工作面。

綜掘工作面是粉塵危害十分嚴(yán)重的地點，且產(chǎn)生粉塵的來源較多，需要采取高效粉塵治理措施降低粉塵濃度，保障工人身心健康。

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