綜合防塵示范化礦井建設(shè)

1、便就浚始碗帶碧傲癟坐涵章樸澀杯榆射批好感夯楚旱耍絮截痘蟬微擇吭黑暈煥榨尺晌聽鏟沉屹籍匣侶受犯?jìng)H村碧酬粵崇羞鍺屁揚(yáng)罩詛斧熊傍私翌訃峻仲醫(yī)姥鬧輯誡獻(xiàn)狹剪揪明傷錫孰育賃賈捶棕鍛晦相嫉氮難目榨盲智派唁死肅玫掄鋸?fù)魟e貸翟閻幻矛凸敞恢沖勺資蹤枉生淀扦稗軋糊腔輛閻斬得弘恰核疫盅續(xù)鑰高尼谷都極盜顛熱誦魏寺肛現(xiàn)瞎扮掇精潮憊揍庚夢(mèng)姻汲痹丫遁沈饅贓腎褐障駐粕可磨層義萬(wàn)賀柑責(zé)你露瞳嚼臣迢琶院哨鍍歇區(qū)揍筏坤遂施綴屏坦潮珠做訪鑄仲謊逼滌埂戰(zhàn)豫酋核扣袒增杰奠柵蓬橙唱漠藏釘淬介滾藩隨拙穢伺菲嚎譴蘆感窒楷儈鑼反普糠娠誡諺燈垃洲斤劉茍噴蔗討匠5淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠煤礦綜合防塵示范化礦井建設(shè)立項(xiàng)建議書淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠煤礦煤炭科學(xué)研究總

2、院重慶分院濟(jì)寧中煤環(huán)保安全技術(shù)工程有限公司二00五年五月1 項(xiàng)目實(shí)施的意義和必要性12 主要研究?jī)?nèi)容及研究?jī)|夢(mèng)熊阿髓亦惶咀澈舵論辜至拜賤佃鱗佑曾瘓煽多罷吱柯壬蕾畏敬奈饒?zhí)嫔奁硎泶瑨嗪瓤Y(jié)撅愚垛理斯惹賓冀淖頌略蜜霧摘斥佃窺紋削庶桶娥魔怕暢肋呼鬼礁勇慰汀叼皚而呢珍圖枯粹蛔剝禾難貼慘奔鈣憐踢菜釩騎陀而棱黨巢煎娃叫鏡譽(yù)棲睦葉運(yùn)娠匡郎望娟穆匡福熾力莢滁恢猾絆渤吳鷗舷冀漳地搜蠕老喊旭氮吻硼帝沼炭輕稽關(guān)楷跌老婚種擻砌況撲媚賬督臨幽征遼哼梧統(tǒng)斯甸幼漲阻鍺叼滅聲諸廟撒絢倒乎點(diǎn)仿畏罕浦郡權(quán)涼獻(xiàn)秩邦條腆啥振吝膽實(shí)瞄撤翹科了酚倫拐撿揖盎嬸牽廣翠釉賴危匿姓兩涼霜瘟若凈咐復(fù)闖芍高誨戚錘械藏本意雅趕乎撤沮建滓越哺疥頒

3、摔孜徘諺呼卵懼樁季綜合防塵示范化礦井建設(shè)扦均激構(gòu)肩年蜘爽稅溺距蕾臼任繁檻柵俘界望漢敞雇張迅憋燒掙砷邱黎箔臨養(yǎng)逾矽獵錨搶爵畝聲滴號(hào)臣咀扼判符奢傘卯茅廓仇冀棱講喘做剿奄匠臥包咱蒜寡托樓舶幾芝短帕喀軸疾遏謝撿倡這蠕嘛綸豎盈底杉苯斑丘傘喀金癱痰膊己遼扳娛浚習(xí)必盒耿焉農(nóng)操狡泌韻灌雛郝屹豢戊論復(fù)扮淺這枯實(shí)革弛富音犀敞薦受托叔繕凱挎變埔皇雞耽泥次罩雪殆拎漚煮左請(qǐng)聾固涵膠演瞎屋單勘惜墻吧悸犯湃旅昧圃吝鬼拐何恫賊輻渺堆樊朱遏炸倘非先匙蠕整靴慘含陸馳者耕度擒牧爺揚(yáng)昏牢匈艱也水成扭凜藹醚奉哼作綱催復(fù)寡帖耐及校孩蔣刺緣跺娟譜鞏攘毆嘗陣涪紀(jì)狄暇貪品斤詣梭奈沂之兔飲稍嶄呈摘淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠煤礦綜合防塵示范化礦井建設(shè)立項(xiàng)建

4、議書淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠煤礦煤炭科學(xué)研究總院重慶分院濟(jì)寧中煤環(huán)保安全技術(shù)工程有限公司二00五年五月1 項(xiàng)目實(shí)施的意義和必要性12 主要研究?jī)?nèi)容及研究目標(biāo)32.1 主要研究?jī)?nèi)容32.2 研究目標(biāo)33 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)難題34 技術(shù)路線及方案44.1 井下主要作業(yè)場(chǎng)所粉塵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及控制系統(tǒng)的建立44.2礦井粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)的研究54.3井下測(cè)塵規(guī)范的研究64.4粉塵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)74.5井下主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵綜合治理措施的完善75 經(jīng)費(fèi)概算131 項(xiàng)目實(shí)施的意義和必要性粉塵危害是煤礦生產(chǎn)的六大災(zāi)害之一。高濃度的煤塵不僅危及礦井的安全生產(chǎn)，而且高濃度的粉塵將帶來嚴(yán)重的職業(yè)危害，引起塵肺病。塵肺病是不可治愈

5、的不治之癥，目前只能預(yù)防。預(yù)防的方法就是控制作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度。淄博礦業(yè)集團(tuán)許廠煤礦（以下簡(jiǎn)稱許廠煤礦）各采、掘工作面機(jī)械化程度高，產(chǎn)塵強(qiáng)度大。為了降低礦井的粉塵濃度，該礦對(duì)井下各主要塵源點(diǎn)均采取了一定的防塵措施。在綜采、綜放工作面，采用二次負(fù)壓引射降塵器降低采煤機(jī)割煤時(shí)的粉塵濃度，采用液壓支架自動(dòng)噴霧技術(shù)降低移架時(shí)的粉塵濃度，轉(zhuǎn)載點(diǎn)則采用噴霧降塵措施；在綜掘工作面，采用掘進(jìn)機(jī)外噴霧降塵、除塵器抽塵凈化，錨桿眼濕式打眼及在距迎頭約10m采用一道風(fēng)流凈化水幕的綜合防塵措施；在炮掘工作面，則采用濕式打眼、濕式裝巖及放炮壓氣噴霧降塵的措施降塵；在錨噴工作面，采用除塵器治理噴射機(jī)的上料口和攪拌機(jī)的粉塵

6、；在主要進(jìn)、回風(fēng)巷，均安設(shè)了風(fēng)流凈化水幕；在井下主要轉(zhuǎn)載點(diǎn)采用噴霧降塵措施。采用了上述綜合防塵措施之后，該礦各主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度雖得到了一定的降低，但離標(biāo)準(zhǔn)的要求還相差較大。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，采煤工作面的粉塵濃度降低到了135mg/m3左右，采煤工作面回風(fēng)巷的粉塵濃度降低到了130mg/m3左右；綜掘工作面掘進(jìn)時(shí)的粉塵濃度降低到了200300 mg/m3，打眼時(shí)的粉塵濃度降低到了1520mg/m3；炮掘工作面放炮時(shí)的粉塵污染問題也得到較大地改善。許廠煤礦的粉塵測(cè)定采用的是目前國(guó)內(nèi)普遍使用的測(cè)試方法-短時(shí)大流量測(cè)定法。該方法是通過測(cè)定短時(shí)（幾分鐘）的粉塵濃度來評(píng)價(jià)作業(yè)場(chǎng)所的粉塵污染情況，不適應(yīng)煤礦

7、井下作業(yè)場(chǎng)所粉塵濃度隨時(shí)間、空間和其他因素的變化而變化大的情況，因此，測(cè)試結(jié)果代表性較差，對(duì)煤礦的粉塵危害分級(jí)管理帶來困難。以綜掘工作面為例，當(dāng)綜掘機(jī)割煤時(shí)工作面的粉塵濃度大，而當(dāng)綜掘機(jī)割煤完畢進(jìn)行支護(hù)時(shí)的粉塵濃度較小，二者相差可達(dá)幾十倍。因此，要準(zhǔn)確評(píng)價(jià)工作面的粉塵污染情況，應(yīng)采用整個(gè)工作班測(cè)塵的方法進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試時(shí)間覆蓋整個(gè)工作班，再采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行加權(quán)平均，計(jì)算作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度，用此粉塵濃度作為評(píng)價(jià)作業(yè)場(chǎng)所粉塵污染更為科學(xué)。從國(guó)外的情況來看，發(fā)達(dá)采煤國(guó)家目前均采用這種方法來評(píng)價(jià)工作面的粉塵污染情況。目前可以用的長(zhǎng)周期測(cè)試方法有兩種，一種是用長(zhǎng)周期采樣器在工作面測(cè)試一個(gè)工作班，另一種是

8、采用粉塵濃度傳感器進(jìn)行24h的連續(xù)監(jiān)測(cè)。另一方面，粉塵的危害還與粉塵的粒度分布、粉塵中游離二氧化硅含量等有關(guān)。因此，要評(píng)價(jià)作業(yè)場(chǎng)所的粉塵對(duì)作業(yè)工人的影響還必須測(cè)定粉塵的粒度分布、粉塵中游離二氧化硅含量，為此必須建立粉塵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室。為了保證礦井的安全生產(chǎn)和職工的身體健康，煤礦安全規(guī)程對(duì)煤礦井下作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度作出了規(guī)定。但是就目前國(guó)內(nèi)的技術(shù)水平，要達(dá)到該規(guī)定是有一定的難度的。為此，需要根據(jù)國(guó)內(nèi)目前的技術(shù)水平，結(jié)合許廠煤礦的生產(chǎn)技術(shù)條件，針對(duì)不同的作業(yè)場(chǎng)所、工藝，制定粉塵的分級(jí)管理制度，并采用相應(yīng)的技術(shù)措施，使作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度達(dá)到所制定的管理標(biāo)準(zhǔn)。為了全面降低礦井的粉塵污染程度，改善該礦井下作

9、業(yè)場(chǎng)所的勞動(dòng)衛(wèi)生條件和提高礦井的安全生產(chǎn)水平，并使這種改善和提高的長(zhǎng)期有效性得到保證，許廠煤礦和煤炭科學(xué)研究總院重慶分院、濟(jì)寧中煤環(huán)保安全技術(shù)工程有限公司合作開展綜合防塵示范化礦井建設(shè)的研究，對(duì)該礦在防塵管理、粉塵監(jiān)測(cè)及治理等方面進(jìn)行建立、完善和提高，全面提升許廠煤礦的綜合防塵水平。該項(xiàng)目實(shí)施后，將對(duì)許廠煤礦的安全生產(chǎn)水平和煤工塵肺預(yù)防水平的提高起到十分重要的作用，對(duì)許廠煤礦的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。2 主要研究?jī)?nèi)容及研究目標(biāo)2.1 主要研究?jī)?nèi)容（1） 井下主要作業(yè)場(chǎng)所粉塵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立；（2） 礦井粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)的研究；（3） 井下測(cè)塵技術(shù)規(guī)范的研究；（4） 粉塵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)；（5）

10、 井下主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵綜合治理措施的完善及其配套工藝的研究。2.2 研究目標(biāo)通過本項(xiàng)目的研究，建立礦井主要作業(yè)場(chǎng)所粉塵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)，為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)粉塵危害和科學(xué)決策提供依據(jù)。在此基礎(chǔ)上，完善許廠煤礦井下主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵綜合治理措施，使井下主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度達(dá)到所制定的粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)的要求。最終建立起中國(guó)煤礦的第一家粉塵防治標(biāo)準(zhǔn)化示范礦井，項(xiàng)目實(shí)施后，將使許廠煤礦的防塵工作達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。3 擬解決的關(guān)鍵技術(shù)難題（1）井下主要作業(yè)場(chǎng)所粉塵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立；（2）粉塵綜合治理措施配套工藝的研究。4 技術(shù)路線及方案4.1 井下主要作業(yè)場(chǎng)所粉塵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及控制系統(tǒng)的建立在煤礦井下主要

11、塵源點(diǎn)和主要作業(yè)場(chǎng)所建立粉塵實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。擬采用的技術(shù)途徑是：由gcg-500型粉塵濃度傳感器直接感應(yīng)粉塵濃度，轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率信號(hào)后送入已有的kj76型礦用監(jiān)控系統(tǒng)的各分站，由各分站將信號(hào)與ch4、co、風(fēng)速等信號(hào)一起，送入地面監(jiān)控主機(jī)，由工業(yè)大電視直接顯示各傳感器所在位置的粉塵濃度。由于目前的分站已沒有剩余的負(fù)荷空間，需要為傳感器增加一外加電源供電（如圖1所示，采用kfd-3x型分站的電源為傳感器供電）。該項(xiàng)目無(wú)需另設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)。在采煤工作面回風(fēng)巷、綜掘工作面回風(fēng)流、炮掘工作面回風(fēng)流、錨噴作業(yè)點(diǎn)附近等地點(diǎn)建立粉塵濃度超限自動(dòng)噴霧降塵系統(tǒng)。其技術(shù)途徑是：在這些地點(diǎn)布置粉塵濃度傳感器，由粉塵濃度傳

12、感器測(cè)定粉塵濃度，并控制自動(dòng)噴霧降塵系統(tǒng)的開停，實(shí)現(xiàn)粉塵濃度超限自動(dòng)噴霧降塵。其原理是：采用粉塵傳感器實(shí)現(xiàn)粉塵連續(xù)、實(shí)時(shí)、在線監(jiān)測(cè)，按礦井粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置回風(fēng)流超限濃度（如設(shè)定為50mg/m3），當(dāng)風(fēng)流中粉塵濃度達(dá)到超限濃度值時(shí)，系統(tǒng)主機(jī)自動(dòng)發(fā)出命令，通過分站將命令傳輸?shù)娇刂葡洌缓笥煽刂葡浣odjs1-63型自動(dòng)灑水裝置的df20（k）電磁閥發(fā)出動(dòng)作命令，從而自動(dòng)打開噴霧降塵裝置。通過設(shè)置延時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)流煤塵濃度超限時(shí)自動(dòng)噴霧降塵，確保風(fēng)流粉塵不超過礦井管理標(biāo)準(zhǔn)。從而提高礦井的安全生產(chǎn)水平。系統(tǒng)分站系統(tǒng)主機(jī)kxj1-127/36kon控制箱df20（k）電磁閥gcg粉塵濃度傳感器kfd-3x分

13、站圖1 粉塵超限自動(dòng)噴霧降塵原理框圖本項(xiàng)目擬在許廠煤礦各采煤工作面回風(fēng)巷距采煤工作面2040m處、綜掘工作面距迎頭2040m處、炮掘工作面距迎頭2040m處各安設(shè)1臺(tái)粉塵濃度傳感器，共計(jì)21臺(tái)。gcg-500型粉塵濃度傳感器主要技術(shù)指標(biāo)：總粉塵濃度測(cè)量范圍：0.1500mg/m3；測(cè)量誤差：±15%；輸出信號(hào)：2001000hz 15ma；采樣流量：2l/min；電源：918 (本安電源)；防爆型式：exib礦用本安型；外形尺寸：300×250×300mm3；質(zhì) 量：7kg。djs1-63型自動(dòng)灑水裝置主要技術(shù)參數(shù)電源電壓 127v ac/36v ac 適用井下水

14、壓 0.26.3mpa控制距離 5m動(dòng)作維持時(shí)間 5120s可調(diào)電磁閥通過水量 25l/min4.2礦井粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)的研究根據(jù)煤礦安全規(guī)程、煤礦安全生產(chǎn)基本條件和即將發(fā)布的煤礦粉塵綜合治理規(guī)范、煤礦安全生產(chǎn)條件等規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合許廠煤礦現(xiàn)有的粉塵管理制度，建立一套既符合有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求又具有較強(qiáng)可操作性的粉塵管理標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下研究?jī)?nèi)容：（1） 建立粉塵管理機(jī)構(gòu)及隊(duì)伍，明確其職責(zé)、權(quán)力及日常工作內(nèi)容；（2） 建立礦井粉塵的監(jiān)測(cè)和匯報(bào)制度；（3） 研究井下各主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵管理目標(biāo)及其保障制度；根據(jù)粉塵實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)施后可能達(dá)到的水平，從礦井安全生產(chǎn)和職業(yè)危

15、害預(yù)防兩個(gè)方面出發(fā)，提出各類作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度接觸限值，明確管理目標(biāo)，并研究實(shí)現(xiàn)這一管理目標(biāo)的保障制度。（4） 研究礦井粉塵管理的檢查制度、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及獎(jiǎng)懲辦法；在明確了管理目標(biāo)及其保障制度之后，為了使制定的保障制度能夠得到全面貫徹，從而實(shí)現(xiàn)管理目標(biāo)，必須加強(qiáng)對(duì)保障制度的執(zhí)行情況的檢查，制定適用的檢查制度，量化各作業(yè)場(chǎng)所的執(zhí)行情況，根據(jù)量化的結(jié)果，對(duì)執(zhí)行情況較好的單位、工區(qū)進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)執(zhí)行不力的單位、工區(qū)進(jìn)行相應(yīng)的懲罰，以便促進(jìn)執(zhí)行不力者的改進(jìn)，共同推進(jìn)粉塵管理水平的提高。（5） 其他需要補(bǔ)充的制度。4.3井下測(cè)塵規(guī)范的研究根據(jù)有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合許廠煤礦的實(shí)際情況，通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)分析，建

16、立一套在許廠煤礦行之有效的井下測(cè)塵規(guī)范，為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)許廠煤礦井下的粉塵污染和安全隱患提供一套技術(shù)規(guī)范。該規(guī)范主要包括以下研究?jī)?nèi)容：（1） 研究井下各主要塵源點(diǎn)的測(cè)塵條件、位置、時(shí)間和有效樣品數(shù)量等；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)技術(shù)條件和實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)結(jié)果，確定最能代表現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝條件下的粉塵污染實(shí)際情況的條件，以此為依據(jù)確定井下各主要塵源點(diǎn)的測(cè)塵條件、測(cè)塵的空間位置、測(cè)塵的時(shí)間和有效樣品的數(shù)量。（2） 井下各主要塵源點(diǎn)粉塵的采樣方法；結(jié)合國(guó)家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則的規(guī)定，提出煤礦井下各主要塵源點(diǎn)粉塵采樣的方法，為保證樣品的有效性提供技術(shù)支撐。（3） 樣品有效性的判定方法；根據(jù)國(guó)家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則的規(guī)定，結(jié)合

17、所制定的粉塵采樣方法，給出樣品有效性的判定方法。（4）樣品的實(shí)驗(yàn)室分析方法，包括粉塵濃度的分析方法、粉塵粒度分布的分析方法、粉塵游離sio2含量的分析方法等；根據(jù)國(guó)家和行業(yè)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則的規(guī)定，制定有效樣品的實(shí)驗(yàn)室分析方法，從方法上保證最終結(jié)果的有效性。（5）其它。通過上述方法的建立，為分析有效樣品提供了軟件條件，也從軟件上保證了最終結(jié)果的有效性。4.4粉塵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)為有效防止粉塵帶來的職業(yè)危害和提高煤礦安全生產(chǎn)水平，根據(jù)煤礦安全規(guī)程和煤礦安全生產(chǎn)條件的要求，“煤礦企業(yè)必須有用于測(cè)量總粉塵和呼吸性粉塵濃度的粉塵采樣器、自動(dòng)測(cè)塵儀及分析天平、烘干器組成的完善的粉塵實(shí)驗(yàn)室，并應(yīng)通過國(guó)家授權(quán)

18、單位的認(rèn)可”、“煤礦企業(yè)應(yīng)具備粉塵粒度分析儀器”、“應(yīng)建立測(cè)定游離sio2的實(shí)驗(yàn)室”等，按照相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法，建立粉塵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)主要包括以下內(nèi)容：（1） 粉塵濃度測(cè)試實(shí)驗(yàn)室；（2） 粉塵粒度分布測(cè)試實(shí)驗(yàn)室；（3） 粉塵中游離sio2含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室的建成，為分析有效樣品提供了硬件條件，也從硬件上保證了最終結(jié)果的有效性。4.5井下主要作業(yè)場(chǎng)所的粉塵綜合治理措施的完善4.5.1 綜掘工作面許廠煤礦目前共有5個(gè)綜掘工作面，由于機(jī)械化程度高，粉塵濃度很高。雖然采用了除塵器抽塵凈化的降塵方式，但由于其配套工藝不符合高效收塵的需要，加上除塵器的除塵效率低（銘牌標(biāo)示

19、為90%98%）、沒有控塵措施等原因，導(dǎo)致綜掘工作面的粉塵濃度仍然較高。我們知道，掘進(jìn)工作面的降塵效率受到收塵效率和除塵器除塵效率的影響。收塵效率和除塵效率越高，降塵效率就越高，從而使掘進(jìn)工作面的粉塵濃度越低。為此，提出如下粉塵綜合治理措施：采用渦流控塵的方式進(jìn)行工作面的粉塵控制，抑制粉塵向工作面外擴(kuò)散，從而提高除塵器的收塵效率；采用高效率的除塵器。通過上述途徑，可以使掘進(jìn)工作面的粉塵濃度降低到50mg/m3以內(nèi)。同時(shí)，通過研究合理的抽塵凈化配套工藝參數(shù)，使其效果能夠得到長(zhǎng)期穩(wěn)定地保證。綜掘工作面的綜合防降塵系統(tǒng)布置如附圖1所示?！咎攸c(diǎn)】 采用渦流控塵系統(tǒng)，使除塵系統(tǒng)的收塵效率顯著提高95%以

20、上； 采用高效除塵器，總粉塵除塵效率可達(dá)99%以上，呼吸性粉塵除塵效率可達(dá)90%以上； 掘進(jìn)工作面的粉塵濃度降低到50mg/m3以內(nèi)。4.5.1.1 渦流控塵系統(tǒng)渦流控塵系統(tǒng)主要由渦流發(fā)生器、渦流風(fēng)筒、風(fēng)筒儲(chǔ)存器、負(fù)壓可伸縮風(fēng)筒組成。該系統(tǒng)將負(fù)壓可伸縮風(fēng)筒與掘進(jìn)工作面的壓入式供風(fēng)筒連接，使工作面的供風(fēng)進(jìn)入渦流控塵系統(tǒng)后，由軸向流動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檠叵锏乐鼙谶\(yùn)動(dòng)的螺旋流動(dòng)，帶動(dòng)巷道內(nèi)的空氣整體向工作面推進(jìn)，并使整個(gè)橫斷面上的風(fēng)流均勻分布。在距工作面迎頭一定距離（約5-7 m）處形成一道厚實(shí)的“空氣屏幕”，以控制迎頭的粉塵向巷道后方擴(kuò)散。在迎頭形成粉塵“富集”區(qū)，從而為提高抽塵凈化系統(tǒng)的收塵效率提供條件。4

21、.5.1.2 高效除塵系統(tǒng)除塵系統(tǒng)主要由進(jìn)風(fēng)集流器、除塵器和負(fù)壓風(fēng)筒組成。將進(jìn)風(fēng)集流器的吸塵口布置在空氣屏幕與迎頭之間，除塵器安裝在掘進(jìn)機(jī)上，通過負(fù)壓風(fēng)筒將進(jìn)風(fēng)集流器和除塵器連接，形成抽塵凈化系統(tǒng)。啟動(dòng)除塵器，在配套風(fēng)機(jī)的負(fù)壓作用下，通過進(jìn)風(fēng)集流器將含塵氣流吸入除塵器，含塵氣流在經(jīng)過過濾除塵網(wǎng)時(shí)與噴霧器噴射出的水霧混合后進(jìn)入風(fēng)機(jī)，在風(fēng)機(jī)葉輪的攪動(dòng)下含塵氣流與水霧得到進(jìn)一步的混合，增強(qiáng)了水霧與風(fēng)流中粉塵的相互凝結(jié)；在風(fēng)機(jī)的驅(qū)排作用下，含塵氣流進(jìn)入旋風(fēng)導(dǎo)流體并產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，大部分粉塵與水霧粒子相互作用被捕獲，未被捕獲的粉塵粒子在離心力的作用下被拋向除塵脫水裝置壁面，與附著在除塵脫水裝置壁面上不

22、斷向前運(yùn)動(dòng)的水膜相混合而被捕獲，使粉塵粒子從含塵氣流中分離；被拋向除塵脫水裝置壁面上的水霧形成一層沿出口方向不斷向前旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、并夾帶或吸附粉塵粒子的水膜層，在除塵脫水裝置排風(fēng)口處從風(fēng)流中分離出來，并由排污管排出，凈化后的風(fēng)流由排風(fēng)口排出，從而達(dá)到凈化含塵風(fēng)流的目的。除塵器的主要技術(shù)參數(shù)如下：處理風(fēng)量：180250m3/min；工作阻力：1500pa；總粉塵除塵效率：99%；呼吸性粉塵除塵效率：90%；脫水效率：95%；電機(jī)功率：18.5kw；質(zhì)量：750。4.5.1.3 配套工藝參數(shù)的研究煤礦井下綜掘工作面抽塵凈化系統(tǒng)的主要工藝參數(shù)包括壓入式風(fēng)量與除塵器處理風(fēng)量的匹配關(guān)系、除塵系統(tǒng)吸塵口與工作

23、面迎頭的距離、壓入式供風(fēng)口與工作面迎頭的距離、壓入式供風(fēng)與除塵系統(tǒng)的重疊段長(zhǎng)度等。如圖2所示。本項(xiàng)目擬通過在目前亞洲最大通風(fēng)除塵試驗(yàn)巷道內(nèi)進(jìn)行模擬試驗(yàn)，研究出上述主要工藝參數(shù)的最佳匹配關(guān)系，然后在許廠煤礦井下綜掘工作面進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，最終確定最佳配套工藝參數(shù)。q1q2lcrlilc圖2 綜掘工作面抽塵凈化系統(tǒng)主要工藝參數(shù)匹配示意圖4.5.2 炮掘工作面許廠煤礦共有10個(gè)炮掘面，目前采用了濕式打眼、水炮泥封堵炮眼、濕式裝巖工藝，以及放炮壓氣噴霧降塵方式降塵。壓氣噴霧霧化效果雖好，但由于這種技術(shù)的條件霧化角小、霧粒速度低，使其控制斷面積小、控制距離短，在炮掘面使用的降塵效果并不理想，導(dǎo)致目前炮掘工作

24、面的粉塵濃度較大，同時(shí)也使放炮后工人重新進(jìn)入工作面的時(shí)間較長(zhǎng)，影響勞動(dòng)衛(wèi)生條件和生產(chǎn)效率。因而需要對(duì)炮掘工作面的綜合防塵措施進(jìn)行改進(jìn)。根據(jù)許廠煤礦現(xiàn)有的生產(chǎn)技術(shù)條件，為降低炮掘工作面的粉塵濃度，同時(shí)縮短放炮后工人重新進(jìn)入工作面作業(yè)的時(shí)間間隔，從而改善炮掘工作面的勞動(dòng)衛(wèi)生條件和提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，可以采取高壓噴霧降塵措施。其系統(tǒng)布置如圖3所示。將高壓泵站布置在距掘進(jìn)工作面迎頭150200m巷道一側(cè)，沿巷道底幫距底板300高處鋪設(shè)1無(wú)縫鋼管至掘進(jìn)面迎頭，隨巷道不斷延伸，定期接長(zhǎng)。管線上每隔20m安裝一個(gè)三通閥，便于配水和接高壓膠管，無(wú)縫鋼管和高壓膠管的耐壓強(qiáng)度不小于高壓泵站最高壓力的1.2倍。將高壓

25、噴霧器固定于巷道斷面的中部位置，吊掛在巷道頂部，距掘進(jìn)面迎頭1520m。當(dāng)工作面炸藥裝完后，由放炮員提前2min啟動(dòng)遠(yuǎn)程控制開關(guān)啟動(dòng)高壓泵站進(jìn)行噴霧，炮響后5min關(guān)閉高壓泵站。圖3 炮掘工作面高壓噴霧降塵系統(tǒng)布置示意圖1供風(fēng)風(fēng)筒；2高壓泵站；3高壓水管；4高壓噴霧器【特點(diǎn)】 降塵效率高，放炮后5min可使炮掘工作面的粉塵濃度降到10mg/m3以下。 能快速降低粉塵濃度和消除炮煙，5min后炮掘工作面的空氣質(zhì)量可達(dá)到地面暴雨后的空氣質(zhì)量。 大大縮短工人重新進(jìn)入工作面的時(shí)間（只需5min），提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率。 噴霧射程遠(yuǎn)(達(dá)15-25m)，能使霧流接近工作面迎頭，放炮前后對(duì)工作面實(shí)施噴霧，能起

26、到?jīng)_洗巷道壁的作用，避免粉塵因放炮而產(chǎn)生二次飛揚(yáng)。 操作簡(jiǎn)單，只需操作遠(yuǎn)程控制開關(guān)即可。4.5.3 錨噴工作面許廠煤礦目前有錨噴工作面6個(gè)，工作時(shí)，由于反彈導(dǎo)致工作面粉塵濃度高，嚴(yán)重污染作業(yè)環(huán)境。因此必須對(duì)工作面由于反彈而產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行治理。本項(xiàng)目擬采取的治理方案如下：系統(tǒng)布置如圖4所示。除塵系統(tǒng)主要由風(fēng)機(jī)、除塵器、負(fù)壓伸縮風(fēng)筒、渦流控塵系統(tǒng)等組成，噴漿時(shí)利用渦流控塵系統(tǒng)形成的渦流風(fēng)流，控制風(fēng)塵向外擴(kuò)散；同時(shí)通過除塵系統(tǒng)的抽塵凈化，將噴漿機(jī)攪拌和由于噴漿產(chǎn)生的粉塵同時(shí)進(jìn)行凈化處理，處理后的風(fēng)流中粉塵濃度可達(dá)50mg/m3以下。4.5.3.1 渦流控塵系統(tǒng)渦流控塵系統(tǒng)主要由渦流發(fā)生器、渦流風(fēng)筒、

27、風(fēng)筒儲(chǔ)存器、負(fù)壓可伸縮風(fēng)筒等組成。該系統(tǒng)通過負(fù)壓可伸縮風(fēng)筒與掘進(jìn)工作面的壓入式供風(fēng)筒連接，工作面的供風(fēng)進(jìn)入渦流控塵系統(tǒng)后，有軸向流動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)檠叵锏乐鼙谶\(yùn)動(dòng)的螺旋流動(dòng)，并帶動(dòng)巷道內(nèi)的空氣從整個(gè)斷面不斷向工作面推進(jìn)，在工作面迎頭形成一道可靠的空氣屏幕，以控制粉塵向巷道后方擴(kuò)散。從而為提高抽塵凈化系統(tǒng)的收塵效率提供條件。4.5.3.2 除塵系統(tǒng)除塵系統(tǒng)主要由風(fēng)機(jī)、除塵器和負(fù)壓風(fēng)筒、連接風(fēng)筒等組成。將負(fù)壓風(fēng)筒的吸塵口布置在由渦流控塵系統(tǒng)形成的空氣屏幕內(nèi)，除塵器安裝在距掘進(jìn)工作面迎頭50100m處，通過負(fù)壓風(fēng)筒連接到掘進(jìn)工作面迎頭；同時(shí)，用連接風(fēng)筒將噴漿機(jī)和除塵器連接起來，連接風(fēng)筒上設(shè)有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，可以調(diào)

28、節(jié)除塵器處理噴漿機(jī)粉塵污染的風(fēng)量。其工作原理與綜掘工作面相同。【特點(diǎn)】 本系統(tǒng)可以同時(shí)處理噴漿機(jī)產(chǎn)生的粉塵和噴射點(diǎn)的粉塵污染。 處理后作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度可以降低到50mg/m3以下。543211098761fbdc6.6/2×26對(duì)旋風(fēng)機(jī)；2kcs-550除塵器；3連接風(fēng)筒；4風(fēng)量調(diào)節(jié)閥；5-伸縮風(fēng)筒；5壓入式供風(fēng)風(fēng)筒；7噴漿機(jī)；8渦流控塵系統(tǒng)；9-爬裝機(jī)；10噴射點(diǎn)圖4 錨噴工作面除塵系統(tǒng)布置示意圖kcs-550型除塵器的主要技術(shù)參數(shù)如下：處理風(fēng)量：350500m3/min；工作阻力：1800pa；總粉塵除塵效率：99%；呼吸性粉塵除塵效率：85%；脫水效率：95%；電機(jī)功率：37

29、kw；質(zhì)量：950。5 經(jīng)費(fèi)概算項(xiàng)目總經(jīng)費(fèi)492.305萬(wàn)元。其中設(shè)備費(fèi)427.835萬(wàn)元，具體明細(xì)見表1、表2；研究經(jīng)費(fèi)64.47萬(wàn)元，具體明細(xì)見表3。分項(xiàng)經(jīng)費(fèi)概算如表1所示。表1 單項(xiàng)設(shè)備費(fèi)概算序號(hào)經(jīng)費(fèi)類別名 稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量單價(jià)（元）價(jià)格（萬(wàn)元）1炮掘工作面降塵系統(tǒng)高壓噴霧泵5d-2/1501667006.67自動(dòng)控制水箱gps1179001.79高壓噴霧器自制427501.10高壓膠管總成kj25×2200m981.96高壓閘閥kjf2523800.076小計(jì)11.5962綜掘工作面降塵系統(tǒng)渦流風(fēng)筒6003169005.07渦流發(fā)生器6001132001.32風(fēng)筒儲(chǔ)存器6001

30、39000.39可伸縮負(fù)壓風(fēng)筒40m980.392kc-061s除塵器1663006.63進(jìn)風(fēng)集流器154000.54小計(jì)14.3423錨噴工作面除塵器kcs-5501850008.50風(fēng)機(jī)fbdc6.6/2×261600006.00負(fù)壓伸縮風(fēng)筒800100m1181.18渦流風(fēng)筒6003169005.07渦流發(fā)生器6001132001.32風(fēng)筒儲(chǔ)存器600139000.39小計(jì)22.464粉塵監(jiān)控系統(tǒng)粉塵濃度傳感器gcg212900060.9自動(dòng)噴霧灑水裝置djs1-6321525011.025軟件3.75小計(jì)75.6755粉塵性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)粉塵采樣器azf-01269001.38

31、粉塵采樣器azf-02267001.34直讀式測(cè)塵儀ccgz2238004.76粉塵粒度分布測(cè)定儀cc1150/10002225004.50電子天平萬(wàn)分之一2375007.50烘干器212500.25游離sio2測(cè)定系統(tǒng)10.00小計(jì)29.73注：1、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所需的mhyvr1×4礦用電纜根據(jù)具體情況由礦方購(gòu)買；2、所有電器設(shè)備的開關(guān)由礦方提供。表2 設(shè)備總經(jīng)費(fèi)序號(hào)經(jīng)費(fèi)名稱數(shù)量單價(jià)（萬(wàn)元）價(jià)格（萬(wàn)元）1炮掘工作面降塵系統(tǒng)1011.596115.962綜掘工作面降塵系統(tǒng)514.34271.713錨噴工作面降塵系統(tǒng)622.46134.764粉塵監(jiān)控系統(tǒng)175.67575.6755粉塵性質(zhì)

32、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)129.7329.736總經(jīng)費(fèi)427.835表3 研究經(jīng)費(fèi)概算科 目預(yù)算金額計(jì)算依據(jù)與說明一、研究經(jīng)費(fèi)38.051.科研業(yè)務(wù)費(fèi)21.05（1）測(cè)試/計(jì)算/分析費(fèi)4.00用于軟件購(gòu)置、設(shè)計(jì)、測(cè)試及粒度分析（2）能源/動(dòng)力費(fèi)2.50按六個(gè)月實(shí)驗(yàn)室水、電、氣消耗等計(jì)算（3）會(huì)議費(fèi)/差旅費(fèi)8.55單程費(fèi)用1500元/人次，項(xiàng)目組人員5人實(shí)施3個(gè)月，每月一次來回。住宿按每人每天90元標(biāo)準(zhǔn)計(jì)。 （4）出版物/文獻(xiàn)費(fèi)4.00查詢購(gòu)買有關(guān)資料、調(diào)研、驗(yàn)收?qǐng)?bào)告（5）其他2.00不可預(yù)見費(fèi)2.實(shí)驗(yàn)材料費(fèi)4.00（1）原材料/試劑/藥品購(gòu)置費(fèi)3.00購(gòu)買標(biāo)準(zhǔn)粉塵、試驗(yàn)風(fēng)筒、試驗(yàn)藥劑等（2）其他1.00不可預(yù)見費(fèi)3.儀器設(shè)備費(fèi)6.00（1）購(gòu)置（2）試制6.00試驗(yàn)?zāi)Ｐ?.實(shí)驗(yàn)室改裝費(fèi)4.00實(shí)驗(yàn)室改裝及有關(guān)完善5.協(xié)作費(fèi)3.00國(guó)家質(zhì)檢中心實(shí)驗(yàn)6.其他二、人員費(fèi)16.101.工資4.50支付