兩種除塵系統(tǒng)在綜采工作面應(yīng)用對(duì)比

1、兩種除塵系統(tǒng)在綜采工作面應(yīng)用對(duì)比 摘 要：煤塵治理，預(yù)防煤塵的危害始終是煤礦企業(yè)的重點(diǎn)工作。本文從工作原理、關(guān)鍵部件、除塵效果、投資費(fèi)用等方面對(duì)2套系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比，認(rèn)為綜采工作面負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)優(yōu)于自動(dòng)噴霧系統(tǒng)，用水量較少、除塵效果好、投資費(fèi)用低、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、易維護(hù)，是一種更好的綜采工作面除塵系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞：煤塵；綜采工作面；負(fù)壓誘導(dǎo)；除塵系統(tǒng) 0.引言 隨著機(jī)械化水平的不斷提高，礦業(yè)工程的綜采工作面的產(chǎn)塵量越來(lái)越大，工作場(chǎng)所粉塵濃度居高不下，嚴(yán)重危害了職工的身心健康，礦井安全生產(chǎn)存在重大隱患。傳統(tǒng)綜采工作面除塵系統(tǒng)主要采用支架自動(dòng)噴霧系統(tǒng)和負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)，自動(dòng)噴霧系統(tǒng)在使用過(guò)程中存在噴嘴易堵塞

2、，紅外線發(fā)射器，接受器工作性能不穩(wěn)定，維護(hù)工作量大，維護(hù)費(fèi)用高，噴霧霧化效果不好，采煤機(jī)司機(jī)工作服易潮濕等缺點(diǎn)。鑒于以上原因，當(dāng)前主流企業(yè)引進(jìn)了綜采工作面負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)試用、改進(jìn)、評(píng)議，認(rèn)為綜采工作面負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)優(yōu)于自動(dòng)噴霧系統(tǒng)。 1工作原理 1.1負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng) 負(fù)壓誘導(dǎo)除塵原理如下：煤礦用單螺桿式空壓機(jī)（型號(hào)為mogf-3.8/7g，排氣量3.8m；/min，氣壓 1.2自動(dòng)噴霧系統(tǒng) 自動(dòng)噴霧系統(tǒng)工作原理：過(guò)濾后的水經(jīng)泵箱，噴霧泵加壓后供給工作面支架自動(dòng)噴霧和電機(jī)冷卻，噴霧泵流量25.38m3/h，壓力14.3mpa，支架架間噴霧管為dn25，經(jīng)三通、變頭后轉(zhuǎn)化成dn10膠管

3、，安裝到支架頂梁上，支架?chē)婎^布置方式為2組，左右各2個(gè)噴頭共4個(gè)噴霧。采煤機(jī)上安裝了紅外線發(fā)射器，除端頭和過(guò)渡架外，其它中間架安裝了紅外線接受器，當(dāng)紅外線接受器接受到采煤機(jī)發(fā)出的信號(hào)時(shí)，電磁閥控制先導(dǎo)閥打開(kāi)，先導(dǎo)閥通過(guò)乳化液打開(kāi)噴霧閥，使采煤機(jī)前后滾筒各2架?chē)婌F除塵。 2關(guān)鍵部件 負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)是支架頂梁上安設(shè)的噴嘴，噴嘴可實(shí)現(xiàn)氣、水混合后霧化。 負(fù)壓誘導(dǎo)除塵的噴嘴結(jié)構(gòu)如圖1所示，自動(dòng)噴霧噴嘴結(jié)構(gòu)如圖2所示。 負(fù)壓誘導(dǎo)除塵的噴嘴與自動(dòng)噴霧噴嘴從結(jié)構(gòu)上比較，自動(dòng)噴霧噴嘴結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，在壓力滿足系統(tǒng)要求的情況時(shí)可以實(shí)現(xiàn)噴嘴功效。但根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用的實(shí)際看，大量的自動(dòng)噴霧噴嘴在工作時(shí)常常被粉塵

4、堵塞，無(wú)法實(shí)現(xiàn)噴霧降塵或效果不是很理想。在液壓系統(tǒng)整體壓力不穩(wěn)定或局部壓力因部件質(zhì)量、配件配合功效不匹配等因素降低而達(dá)不到系統(tǒng)要求壓力時(shí)，噴霧效果急轉(zhuǎn)直下，很多噴霧噴嘴發(fā)射的是水柱而沒(méi)有霧化，大大降低了除塵效果。負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)的噴嘴結(jié)構(gòu)上較自動(dòng)噴霧噴嘴復(fù)雜，但其可以實(shí)現(xiàn)汽水混合的功能，在工作環(huán)境非常惡劣的井下噴嘴不易堵塞，噴霧霧化效果明顯，可以有效進(jìn)行除塵，而其負(fù)壓的汽水混合效果可以更加有效地進(jìn)行除塵并降低工作用水量。 3除塵效果 神東通風(fēng)處、監(jiān)控中心對(duì)綜采工作面負(fù)壓誘導(dǎo)除塵的降塵效果進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試對(duì)比，具體如下： （1）測(cè)試方法：測(cè)試采用濾膜采樣法，分別對(duì)無(wú)架間噴霧、使用架間自動(dòng)噴霧、使用

5、負(fù)壓誘導(dǎo)除塵設(shè)備噴霧3種情況進(jìn)行了測(cè)試。 （2）測(cè)點(diǎn)布置：共選擇3個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別對(duì)煤機(jī)下風(fēng)側(cè)第一道噴霧后（測(cè)點(diǎn)1），煤機(jī)下風(fēng)側(cè)第四道噴霧后（測(cè)點(diǎn)2）、工作面回風(fēng)巷（測(cè)點(diǎn)3） （3）采樣數(shù)量：測(cè)定共取樣25個(gè)，有效樣數(shù)20個(gè)。測(cè)稱(chēng)結(jié)果對(duì)比見(jiàn)表to 從工作面3個(gè)點(diǎn)的測(cè)試可以明顯看出，使用自動(dòng)噴霧和負(fù)壓誘導(dǎo)噴霧可以明顯降低粉塵濃度，而且負(fù)壓誘導(dǎo)的噴霧效果明顯比自動(dòng)噴霧除塵效果好。在測(cè)試點(diǎn)1和測(cè)試點(diǎn)2處，使用負(fù)壓誘導(dǎo)噴霧可以達(dá)到50%的降塵率，比自動(dòng)噴霧降低了10%。 4費(fèi)用對(duì)比 負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)費(fèi)用見(jiàn)表2，自動(dòng)噴霧系統(tǒng)費(fèi)用見(jiàn)表3。 按300m綜采面對(duì)比分析，負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)的初期投資約需56.35萬(wàn)兒

6、，而自動(dòng)噴霧系統(tǒng)投資約需351.20萬(wàn)元。 5使用負(fù)壓誘導(dǎo)除塵注意事項(xiàng) （1）配套使用3.8m；/min的空壓機(jī)容量不夠，只能保證同時(shí)一開(kāi)6組噴霧，當(dāng)打開(kāi)噴頭較多時(shí)一，支架頂梁末端的噴嘴容易堵塞，霧化效果不好。建議配置300m工作面需要使用6或10m3/min的空壓機(jī)，效果會(huì)更好。 （2）布置風(fēng)管時(shí)一參照支架進(jìn)液管，從機(jī)頭、機(jī)尾兩端頭到中間布置，避免末端壓力不足，影響使用。 6結(jié)語(yǔ) 通過(guò)對(duì)比分析，綜采工作面負(fù)壓誘導(dǎo)除塵系統(tǒng)用水量較少、除塵效果好、投資費(fèi)用低、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、易維護(hù)，較傳統(tǒng)的自動(dòng)噴霧系統(tǒng)是一種更好的綜采工作面除塵系統(tǒng)，值得推少一使用。 參考文獻(xiàn) 1原志明. 兩種除塵系統(tǒng)在綜采工作面應(yīng)用對(duì)比j. 潔凈煤技術(shù)，2012，05：100-102. 2孟君. 綜采工作面氣水噴霧粉塵防治技術(shù)及管理研究d.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京），201