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目錄TOC\o"1-2"\h\z\u目錄 1第一章粉塵的性質(zhì)及治理現(xiàn)狀 2第一節(jié)礦塵的產(chǎn)生及性質(zhì) 2第二節(jié)礦井粉塵治理的現(xiàn)狀及存在問題 5第二章礦塵的危害 7第一節(jié)礦塵爆炸 7第二節(jié)礦山塵肺病 10第三章礦塵的治理及預(yù)防技術(shù) 12第一節(jié)減塵技術(shù) 12第二節(jié)降低浮塵 16第三節(jié)除塵措施 19第四節(jié)隔塵措施 ﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍21第四章防治煤塵爆炸的技術(shù) 23第一節(jié)預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施 23第二節(jié)煤塵爆炸事故案例分析 26第三節(jié)煤塵爆炸事故的處理 28第四節(jié)自救、互救與現(xiàn)場急救 32第五章防塵工操作標(biāo)準(zhǔn) 37第一節(jié)應(yīng)知應(yīng)會知識 37第二節(jié)管子工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 37第三節(jié)防塵工操作標(biāo)準(zhǔn) 39第四節(jié)煤層注水工施工標(biāo)準(zhǔn) 41第五節(jié)隔爆設(shè)施工安裝標(biāo)準(zhǔn) 44附件1:隔爆設(shè)施工安裝標(biāo)準(zhǔn)………………46附件2:隔爆設(shè)施工安裝標(biāo)準(zhǔn)………………50附件3:隔爆設(shè)施工安裝標(biāo)準(zhǔn)………………53第一章礦塵的性質(zhì)及治理現(xiàn)狀我國煤礦大多屬地下開采,地質(zhì)條件復(fù)雜,而且井下作業(yè)條件較差,開采技術(shù)復(fù)雜,又受水、火、瓦斯、煤塵、頂板等自然災(zāi)害的危險,不安全因素較多。其中煤層自然發(fā)火、瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出、礦井突水等事故是煤礦生產(chǎn)威脅主要突出的問題。隨著機(jī)械化程度的提高,綜采綜掘設(shè)備的普及、循環(huán)進(jìn)度大,粉塵量隨之增大,加上職工安全意識淡薄、領(lǐng)導(dǎo)思想上認(rèn)知不到位,安全保障裝備差,滅塵設(shè)備不完善,管理監(jiān)督不到位,造成煤礦職業(yè)病狀況日趨嚴(yán)重,職業(yè)病人員數(shù)量呈現(xiàn)有增無減的趨勢,特別是現(xiàn)在地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦,其數(shù)字應(yīng)是十分驚人。第一節(jié)礦塵的產(chǎn)生及性質(zhì)一、礦塵的概念及分類1、礦塵礦塵是指在礦山生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各種煤、巖微粒的總稱。在礦山生產(chǎn)過程中,如鉆眼作業(yè)、炸藥爆破、掘進(jìn)機(jī)及采煤機(jī)作業(yè)、頂板管理、礦物的裝載及運輸?shù)雀鱾€環(huán)節(jié)都會產(chǎn)生大量的礦塵。在同一礦井里,產(chǎn)塵的多少也因地因時發(fā)生著變化。一般來說,在現(xiàn)有防塵技術(shù)措施的條件下,各生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的浮游礦塵比例大致為:采煤工作面產(chǎn)塵量占45%~80%;掘進(jìn)工作面產(chǎn)塵量占20%~38%,錨噴作業(yè)點產(chǎn)塵量占10%~15%;運輸通風(fēng)巷道產(chǎn)塵量占5%~10%,其他作業(yè)點占2%~5%。各作業(yè)點隨機(jī)械化程度的提高,礦塵的生成量也將增大,因此防塵工作也就更加重要。據(jù)實測,整個礦井從入風(fēng)到回風(fēng)風(fēng)流中的粉塵含量為一條“山峰”形曲線,曲線的升降急緩與生產(chǎn)工序、生產(chǎn)強(qiáng)度有關(guān)。一般情況下,進(jìn)入采區(qū)風(fēng)流的粉塵含量,在打眼放炮、機(jī)組割煤、放煤等工序時達(dá)到高峰,隨之即呈有規(guī)律的衰減趨勢。2、礦塵分類按礦塵粒徑劃分為:粗塵-->40μm,空氣中易沉降;細(xì)塵—10~40μm,肉眼可見,在靜止空氣加速沉降;微塵—0.25~10μm,光學(xué)顯微鏡可見,在靜止空氣等速沉降;超微塵--<0.25μm,電子顯微鏡觀察,擴(kuò)散動力。按礦塵的存在狀態(tài)劃分為:浮游礦塵:懸浮于礦內(nèi)空氣中;沉積礦塵:從礦內(nèi)空氣沉降下來的礦塵,兩者之間在具備一定的條件下,可相互轉(zhuǎn)化。按礦塵的粒徑組成范圍劃分為:全塵(總粉塵):各種粒徑的礦塵之和,1mm以下;呼吸性粉塵:5μm以下。3、含塵量的計量指標(biāo)礦塵濃度:質(zhì)量法:每立方米空氣所含浮塵的毫克數(shù),mg/m3;計數(shù)法:每立方米空氣所含浮塵的個數(shù),個/m3產(chǎn)塵強(qiáng)度:指生產(chǎn)過程中,采落煤中所含的粉塵量,常用的單位為g/t。相對產(chǎn)塵強(qiáng)度:指每采掘1噸或1立方米礦巖所產(chǎn)生的礦塵量,常用的單位為mg/t或mg/m3。礦塵沉積量:單位時間在巷道表面單位面積上所沉積的礦塵量,單位為g/m2·d。二、礦塵的性質(zhì)1、礦塵中游離SiO2的含量二氧化硅以兩種狀態(tài)存在:一種是結(jié)合狀態(tài)的二氧化硅,即硅酸鹽礦物,其危害性不大;另一種是游離狀態(tài)的二氧化硅,主要為石英,它是引起人體塵肺病的主要因素。礦塵中游離SiO2的含量是危害人體的決定因素,其含量越高,危害越大。煤礦上常見的頁巖、砂巖、礫巖和石灰?guī)r等中游離SiO2的含量通常多在20%~50%,煤塵中的含量一般不超過5%。2、礦塵的粒度與比表面積礦塵粒度:礦塵粒度平均直徑,μm;礦塵的比表面積:單位質(zhì)量礦塵的總表面積;m2/kg,cm2/g。其中礦塵的比表面積與粒度成反比,粒度越小,比表面積越大,因而這兩個指標(biāo)都可以用來衡量礦塵顆粒的大小。3、礦塵的分散度礦塵整體組成中各種粒級塵粒所占百分比。有重量百分比、數(shù)量百分比兩種表示方法。粒級的劃分是根據(jù)粒度大小和測試目的確定的,我國工礦企業(yè)將礦塵粒級劃分為4級:小于2μm、2~5μm、5~10μm和大于10μm。礦塵分散度是衡量礦塵顆粒大小構(gòu)成的一個重要指標(biāo)。小于5μm的往往占80%左右,濕式作業(yè)情況下,礦塵總量減少,分散度卻增加了,個別場合小于5μm的塵??蛇_(dá)90%以上。礦塵總量中微細(xì)顆粒多,所占比例大時,稱為高分散度礦塵;反之,如果礦塵中粗大顆粒多,所占比例大,就稱作低分散度礦塵。礦塵的分散度越高,危害性越大,而且越難捕獲。粉塵中游離SiO2含量/%最高允許濃度/mg.m-1總粉塵呼吸性粉塵<1010~<5050~<80>80102223.510.50.34、礦塵的濕潤性礦塵的濕潤性是指礦塵與液體親和的能力。親水性礦塵:容易被水濕潤,疏水性礦塵:不容易被水濕潤5、礦塵的荷電性因空氣的電離以及塵粒之間的碰撞、摩擦等作用,使塵粒帶有電荷,可能是正電荷,也可是負(fù)電荷。6、礦塵的光學(xué)特性礦塵的光學(xué)特性包括礦塵對光的反射、吸收和透光強(qiáng)度等性能。三、影響礦塵產(chǎn)生量的因素影響礦塵產(chǎn)生量的因素主要包括以下兩個方面:1、自然因素(1)地質(zhì)構(gòu)造:地質(zhì)構(gòu)造破壞嚴(yán)重的地區(qū),斷層、褶曲比較發(fā)育,煤巖較為破碎,礦塵的產(chǎn)生量大。(2)煤層賦存條件:同樣技術(shù)條件下,開采厚煤層比開采薄煤層的產(chǎn)塵量大;開采急傾斜煤層比開采緩傾斜煤層的產(chǎn)塵量多。(3)煤巖的物理性質(zhì)節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)疏松、水分低、脆性大的煤巖,開采時產(chǎn)塵量較大;反之則小。2、生產(chǎn)技術(shù)因素(1)采煤方法:不同的采煤方法,產(chǎn)生量也不一樣。如:急傾斜煤層采用倒臺階采煤法比水平分層采煤法產(chǎn)塵量要大的多;全部冒落法管理頂板比充填法管理頂板產(chǎn)塵量要大。(2)機(jī)械化程度:機(jī)械化程度越高,煤巖破碎程度越嚴(yán)重,產(chǎn)塵量就越大(3)開采強(qiáng)度:隨著開采強(qiáng)度的加大,采掘推進(jìn)速度加快,產(chǎn)量增加,產(chǎn)塵量將顯著加大;同時,由于礦井的風(fēng)量加大,風(fēng)速加快,揚起積塵且飄浮時間長,傳播遠(yuǎn),礦內(nèi)空氣中的礦塵濃度將增大。(4)開采深度:隨著開采深度的增加,地溫增高,煤(巖)體內(nèi)原始水分降低,煤(巖)干燥,開采時產(chǎn)塵量就大。(5)通風(fēng)狀況:風(fēng)速太小,不能將浮塵帶出礦井。風(fēng)速過大,又將積塵揚起。單從降塵角度考慮,工作面風(fēng)速以1.2~1.6m/s較好,產(chǎn)塵最少。第二節(jié)礦井粉塵治理的現(xiàn)狀及存在問題一、礦井粉塵治理現(xiàn)狀礦塵主要導(dǎo)致職業(yè)病和煤塵爆炸,而且危害巨大,往往群死群傷,經(jīng)濟(jì)、效益的損失無法估量,所以防塵工作尤為重要。我國的的防塵措施主要以水、風(fēng)為主的綜合防塵措施是降低空氣中礦塵濃度、防治礦塵危害的有效措施,方法主要有為:
1、通風(fēng)除塵:工作地點都要進(jìn)行有效通風(fēng),將礦塵稀釋排出。
2、濕式作業(yè):主要采取濕式鑿巖鉆眼、灑水及噴霧灑水、掘進(jìn)機(jī)噴霧灑水、采煤機(jī)噴霧灑水、綜放工作面噴霧灑水、水炮泥和水封爆破等有效措施,來抑制粉塵的產(chǎn)生。3、噴霧灑水:主要以風(fēng)水為主要動力,采用水幕凈化風(fēng)流、濕式除塵裝置等措施來吸附粉塵。壓力水通過噴嘴噴出,形成霧狀水滴,使浮塵濕潤下沉,并阻止落塵飛揚,是簡單、有效的防塵措施。除塵用水必須過濾消毒,水中固體懸浮物應(yīng)不超過150mg/1,pH值6.5~8.5。
4、密閉除塵:在密閉礦塵產(chǎn)生地點,抽出含塵空氣,直接排入回風(fēng)道,或經(jīng)凈化排入進(jìn)風(fēng)道。適用于集中的高強(qiáng)度產(chǎn)塵點。
5、煤層注水:采煤前向煤層內(nèi)打鉆,注入高壓水,緩慢滲入煤的裂隙和孔隙,使煤的水分增加,強(qiáng)度降低,塑性增大,減少采煤時煤塵的生成量,還可緩和沖擊地壓和瓦斯突出。水中加入少量濕潤劑,可提高除塵率;加入阻化劑,能抑制煤的自燃。注水方法有淺孔注水和深孔注水兩種。
6、防爆措施
:撒水或撒巖粉,增加煤塵的水分或灰分,可降低煤塵的爆炸性。在有煤塵爆炸危險礦井的兩翼、相鄰采區(qū)和相鄰煤層間的巷道內(nèi),設(shè)置阻止爆炸傳播水棚或水幕。煤塵爆炸時產(chǎn)生的沖擊波,在火焰到達(dá)巖水棚或水幕前,震翻臺板,巖粉彌漫于巷道內(nèi),吸收熱量,阻止爆炸火焰的傳播,隔斷火焰。此外,用塑料袋裝水代替部分干炮泥的水封爆破,定期清掃落塵,佩戴個體防護(hù)用具等,都是綜合防塵的重要內(nèi)容。二、礦井粉塵治理存在問題隨著綜合機(jī)械化成都的提高,綜掘機(jī)、放頂煤等新興設(shè)備、工藝的使用,作業(yè)場所的產(chǎn)塵量大量增加,而且由于監(jiān)督管理不到位、安全投入欠缺、防護(hù)系統(tǒng)不齊全、職工安全意識淡薄因素,造成粉塵治理難度大,職業(yè)病危害居高不下,嚴(yán)重制約著礦井的生產(chǎn),所以必須從以下方面著手治理,才能改變存在的問題:1、改進(jìn)采礦工藝,提高機(jī)械化水平,減少爆破落煤。2、采用低水分高壓霧狀除塵器,加快游離粉塵的沉降速度,減少粉塵的危害性。3、提高局部通風(fēng)效率,確保作業(yè)現(xiàn)場的空氣質(zhì)量,降低粉塵濃度。4、推廣使用綜合防塵新設(shè)備、新工藝,杜絕防塵資金上欠賬。5、加強(qiáng)個人防護(hù)意識,正確使用和佩戴防塵口罩。加強(qiáng)作業(yè)現(xiàn)場員工的自我防護(hù)意識,把好個人防護(hù)最后一道防線。加強(qiáng)個人防塵防護(hù)的佩戴與監(jiān)督,佩戴達(dá)標(biāo)的、干凈的防塵口罩,養(yǎng)成習(xí)慣。第二章礦塵的危害第一節(jié)礦塵爆炸一、礦塵的危害對于煤礦來說,礦塵可分為巖塵和煤塵,其危害性,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)某些礦塵(如煤塵、硫化塵)在一定條件下可以爆炸;(2)污染工作場所,危害人體健康,引起職業(yè)??;(3)加速機(jī)械磨損,縮短精密儀器使用壽命;(4)降低工作場所能見度,增加工傷事故的發(fā)生。此外,煤礦向大氣排放的粉塵對礦區(qū)周圍的生態(tài)環(huán)境也會產(chǎn)生很大影響,對生活環(huán)境、植物生長環(huán)境可能造成嚴(yán)重破壞。二、煤塵爆炸及其預(yù)防煤礦在生產(chǎn)過程中,采掘裝運作業(yè)均可產(chǎn)生大量煤塵。其中,采掘作業(yè)產(chǎn)生的煤塵量占80%,裝運產(chǎn)生的煤塵量占20%。具有煤塵爆炸危險的煤礦都有發(fā)生特別重大煤塵爆炸事故的可能。其災(zāi)害程度可造成礦毀人亡,國內(nèi)外煤礦曾多次發(fā)生煤塵爆炸事故。典型案例如下:1906年,法國吉利耶爾煤礦發(fā)生煤塵爆炸死亡1099人,煤礦經(jīng)兩年重建才恢復(fù)生產(chǎn)。這是一個無瓦斯煤礦,也是世界上第一次發(fā)生煤塵爆炸。從此,世界上各主要產(chǎn)煤國家對煤塵爆炸開始進(jìn)行廣泛研究,重視預(yù)防煤塵爆炸事故工作。1910年,英國黑里頓煤礦發(fā)生煤塵爆炸,并引起瓦斯爆炸事故,死亡346人,其中287人死于CO中毒。1942年,日本侵占東北時期,采取不顧工人死活的掠奪式生產(chǎn)方式,致使本溪煤礦發(fā)生了世界史上最大的一次瓦斯煤塵爆炸事故,死亡1549人,傷殘246人,死亡者中多為CO中毒。事故前巷道內(nèi)沉積了大量煤塵,電火花點燃局部聚存瓦斯而引起煤塵爆炸。1963年,日本三池煤礦發(fā)生煤塵爆炸,死亡458人,傷832人,死亡者多為CO中毒。這次事故是發(fā)生在該煤礦的主提煤斜井,是電絞車提升裝滿煤的串車,由于礦車脫鉤順斜井翻滾滑下,將沉積的大量煤塵和礦車內(nèi)的煤沖擊飛揚形成煤塵云,加之礦車與軌道摩擦產(chǎn)生火花,引起煤塵大爆炸。此事故后經(jīng)還原實驗證實。2005年,黑龍江七臺河?xùn)|風(fēng)煤礦主要提煤皮帶斜井發(fā)生煤塵爆炸,死亡171人。1、煤塵爆炸的機(jī)理及特征(1)煤塵爆炸的機(jī)理煤塵的燃燒和爆炸實際上是煤塵及其釋放的可燃性氣體的燃燒和爆炸,它的氧化反應(yīng)主要是在氣相內(nèi)進(jìn)行的。因此煤塵爆炸與瓦斯爆炸具有相似之處。但因在固體煤粒表面也有氧化燃燒作用發(fā)生,所以煤塵爆炸又有其獨特之處。煤塵爆炸是在高溫或一定點火能的熱源作用下,空氣中氧氣與煤塵急劇氧化的反應(yīng)過程,是一種非常復(fù)雜的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。一般煤塵爆炸機(jī)理及過程主要表現(xiàn)在以下方面:(一)煤本身是可燃物質(zhì),當(dāng)它以粉末狀態(tài)存在時,總表面積顯著增加,吸氧和被氧化的能力大大增強(qiáng),一旦遇見火源,氧化過程迅速展開;(二)當(dāng)溫度達(dá)到300~400℃時,煤的干餾現(xiàn)象急劇增強(qiáng),放出大量的可燃性氣體。(三)形成的可燃?xì)怏w與空氣混合在高溫作用下吸收能量,在塵粒周圍形成活化中心,當(dāng)活化中心的能量達(dá)到一定程度后,鏈反應(yīng)過程開始,游離基迅速增加,發(fā)生了塵粒的閃燃;(四)閃燃所形成的熱量傳遞給周圍的塵粒,并使之參與鏈反應(yīng),導(dǎo)致燃燒過程急劇地循環(huán)進(jìn)行。2、影響煤塵爆炸的因素(1)內(nèi)在因素:煤塵的揮發(fā)分、灰分、水分、硫含量(硫的燃點低)、煤塵濃度、煤塵粒度(1mm以下的煤塵都參與爆炸,主體是75μm的煤塵,隨粒度減小,爆炸性越強(qiáng),小于10μm時減弱)(2)環(huán)境條件:井巷的瓦斯?jié)舛?、井巷空氣中氧含量、引爆熱源溫度及爆炸環(huán)境3、煤塵爆炸的條件(1)煤塵本身具有爆炸性,一般說來,爆炸指數(shù)Vdaf大于10%的煤塵屬爆炸性煤塵,Vdaf越大則爆炸性越強(qiáng)。Vdaf小于10%的煤塵屬無爆炸性煤塵;(2)有充足的氧氣,氧氣濃度不低于18%;空氣中氧的含量高時,點燃煤塵的溫度可以降低;氧的含量低時,點燃煤塵云困難,當(dāng)氧含量低于17%時,煤塵就不再爆炸。含氧高,爆炸壓力高;含氧低,爆炸壓力低。(3)懸浮在空氣中的煤塵達(dá)到一定的濃度懸浮煤塵的濃度:下限濃度為30一50g/m3,上限濃度為1000一2000g/m3。據(jù)估算4m2斷面小巷道的周邊上,只要0.04mm厚的一層煤塵,當(dāng)它全部飛揚起來,就達(dá)到了爆炸下限。一般情況下,很難形成大于下限的懸浮煤塵濃度,但當(dāng)巷道周圍的沉積煤塵受到?jīng)_擊波的震動,氣流的吹揚或其他原因再次揚起后,就足以達(dá)到爆炸濃度。因此,沉積煤塵是最大隱患。(4)存在引爆熱源,610-1050℃,一般700-800℃。煤塵爆炸指數(shù)與煤塵爆炸性如下表煤塵爆炸指數(shù)煤塵爆炸性<10%一般不爆炸10~15%較弱15~28%較強(qiáng)28%以上強(qiáng)烈4、煤塵爆炸的標(biāo)志煤塵爆炸后揮發(fā)分減少或形成“粘焦”(皮渣與粘塊),煤塵爆炸有感應(yīng)期(煤塵受熱分解產(chǎn)生足夠數(shù)量的可燃?xì)怏w形成爆炸所需的時間),一般為40-250ms,產(chǎn)生大量的CO。5、煤塵爆炸的危害煤塵爆炸危害極大,生成有害氣體、產(chǎn)生高溫(2300-2500℃)、產(chǎn)生高壓、產(chǎn)生沖擊波(火焰速度610-1800m/s),還會引起連續(xù)爆炸,而且波及范圍廣??梢源輾д麄€礦井、井巷、采煤工作面,導(dǎo)致大面積頂板垮塌冒落,壓埋井下作業(yè)人員,堵塞通風(fēng)。將設(shè)備損壞,把支柱設(shè)備、煤石塊吹起撞擊,導(dǎo)致井下作業(yè)人員死亡,爆炸波可使礦工粉身碎骨;爆炸波還可以通向地面的井筒、沖擊破壞與井筒連接的地面廠房,造成作業(yè)人員傷亡;煤塵爆炸火焰還可引起井下可燃物著火,引起局部積存的瓦斯發(fā)生爆炸,造成事故擴(kuò)大;煤塵爆炸產(chǎn)生的CO隨風(fēng)流進(jìn)入全礦井的所有地點,致使井下作業(yè)人員CO中毒死亡。如圖1煤塵爆炸沖擊波示意圖第二節(jié)塵肺病一、塵肺病及其發(fā)病機(jī)理塵肺病診斷標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的塵肺病的定義是:“塵肺病是由于在職業(yè)活動中長期吸入生產(chǎn)性粉塵并在肺內(nèi)滯留而引起的以肺組織彌漫性纖維化為主的全身性疾病?!彼且环N嚴(yán)重的礦工職業(yè)病,一旦患病,目前還很難治愈,且因發(fā)病緩慢病程較長,不同于煤塵、瓦斯爆炸事故一次傷害嚴(yán)重,常不易被人們所重視。實際上塵肺病引起的致殘和死亡人數(shù),在國內(nèi)外都十分驚人。從衛(wèi)生部召開的第十屆職業(yè)性呼吸系統(tǒng)疾病國際會議上(2005.4)獲悉:我國的職業(yè)病危害形勢十分嚴(yán)峻,職業(yè)病防治工作與我國快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)形勢極不適應(yīng)。2003年全國報告各類職業(yè)病發(fā)病數(shù)為10467例,其中塵肺病發(fā)病數(shù)占了80%。由于目前廠礦企業(yè)勞動者的體檢率低,報告不全,專家估計實際發(fā)病要比報告的例數(shù)多10倍,塵肺實際發(fā)生的病例數(shù)不少于100萬例。二、塵肺類的分類煤礦塵肺病按吸入礦塵的成分不同,可分為三類:1、硅肺病(矽肺病),由于吸入含游離SiO2含量較高的巖塵而引的塵肺病稱為硅肺病?;颊叨酁殚L期從事巖巷掘進(jìn)的礦工。2、煤硅肺病(煤矽肺),由于同時吸入煤塵和含游離SiO2的巖塵所引起的塵肺病稱為煤硅病肺。患者多為巖巷掘進(jìn)和采煤的混合工種礦工。3、煤肺病。由于大量吸入煤塵而引起的塵肺病多屬煤肺病?;颊叨酁殚L期單一的在煤層中從事采掘工作的礦工。三、塵肺病的發(fā)病機(jī)理我國煤礦工人工種變動較大,長期固定從事單一工種的很少,因此煤礦塵肺病中以煤硅肺病比重最大,約占80%左右。作業(yè)人員從接觸礦塵開始到肺部出現(xiàn)纖維化病變所經(jīng)歷的時間稱為發(fā)病工齡。塵肺病中最危險的是硅肺病,發(fā)病工齡最短(一般10年左右),煤肺病的發(fā)病工齡一般為20~30年,煤硅肺病介于兩者之間。在上呼吸道的咽喉、氣管內(nèi),含塵氣流由于沿程的慣性碰撞作用使大于10μm的塵粒首先沉降在其內(nèi)。經(jīng)過鼻腔和氣管粘膜分泌物粘結(jié)后形成痰排出體外;在上呼吸道的較大支氣管內(nèi),通過慣性碰撞及少量的重力沉降作用,使5~10μm的塵粒沉積下來,經(jīng)氣管、支氣管上皮的纖毛運動,咳嗽隨痰排出體外;在下呼吸道的細(xì)小支氣管內(nèi),由于支氣管分支增多,氣流速度減慢,使部分2~5μm的塵粒依靠重力沉降作用沉積下來,通過纖毛運動逐級排出體外;粒度為2μm左右的粉塵進(jìn)入呼吸性支氣管和肺內(nèi)后,一部分可隨呼氣排出體外;另一部分沉積在肺泡壁上或進(jìn)入肺內(nèi),殘留在肺內(nèi)的粉塵僅占總吸入量的1%~2%以下。四、塵肺病的發(fā)病癥狀及影響因素1、塵肺病的發(fā)病癥狀塵肺病分為三期:第一期:重體力勞動時呼吸困難、胸痛、輕度干咳。第二期:中等體力勞動或正常工作時,感覺呼吸困難,胸痛、干咳或帶痰咳嗽。第三期:做一般工作甚至休息時,也感到呼吸困難、胸痛、連續(xù)帶痰咳嗽,甚至咯血和行動困難。2、影響塵肺病的發(fā)病因素(1)礦塵的成分。能夠引起肺部纖維病變的礦塵,多半含有游離SiO2,其含量越高,發(fā)病工令越短,病變的發(fā)展程度越快。對于煤塵,引起煤肺病的主要是它的有機(jī)質(zhì)(即揮發(fā)分)含量。(2)礦塵粒度及分散度。5μm以上的礦塵對塵肺病的發(fā)生影響不大;5μm以下的礦塵可以進(jìn)入下呼吸道并沉積在肺泡中,最危險的粒度是2μm左右的礦塵。(3)礦塵濃度。塵肺病的發(fā)生和進(jìn)入肺部的礦塵量有直接的關(guān)系,也就是說,塵肺的發(fā)病工令和作業(yè)場所的礦塵濃度成正比。(4)個體方面的因素。礦塵引起塵肺病是通過人體而進(jìn)行的,所以人的機(jī)體條件,如年齡、營養(yǎng)、健康狀況、生活習(xí)性、衛(wèi)生條件等,對塵肺的發(fā)生、發(fā)展有一定的影響。塵肺病在目前的技術(shù)水平下盡管很難完全治愈,但它是可以預(yù)防的。只要積極推廣綜合防塵技術(shù),就可以達(dá)到降低塵肺病的發(fā)病率及死亡率的目的。第三章礦塵的治理及預(yù)防技術(shù)礦塵的治理和預(yù)防主要從礦井減塵、降低浮塵、除塵措施、隔塵措施等方面加以實施,才能到達(dá)到根治礦塵的目的。第一節(jié)減塵技術(shù)減塵是指減少和抑制塵源產(chǎn)塵,從而減少井下空氣中煤塵的濃度。減塵有兩個方面的意思:一是減少產(chǎn)塵總量和產(chǎn)塵強(qiáng)度;二是減少呼吸性礦塵所占的比例。一、煤層注水1、煤層注水的含義煤層注水是重要的防塵措施。注水后的煤體,在回采及整個生產(chǎn)流程中,都具有連續(xù)的防塵作用,而其它防塵措施則為局部的。我國國有重點煤礦注水工作面占總采煤工作面數(shù)的40%以上,降塵率達(dá)47~95%,取得了良好的降塵效果。煤層注水的減塵作用主要有以下三個方面:(一)煤體內(nèi)的裂隙中存在著原生煤塵,水進(jìn)入后,可將原生煤塵濕潤并粘結(jié),使其在破碎時失去飛揚能力,從而有效地消除這一塵源。(二)水進(jìn)入煤體各級孔、裂隙,甚至1微米以下的微孔隙中也充滿了毛細(xì)作用滲入的水,使煤體均勻濕潤。當(dāng)煤體在開采中受到破碎時,絕大多數(shù)破碎面均有水存在,從而抑制了煤塵的產(chǎn)生。(三)水進(jìn)人煤體后使其塑性增強(qiáng),脆性減弱,改變了煤的物理力學(xué)性質(zhì),當(dāng)煤體因開采而破碎時,脆性破碎變?yōu)樗苄宰冃?,因而減少了煤塵的產(chǎn)生量。2、煤層注水方式煤層注水所使用的設(shè)備主要包括鉆機(jī)、水泵、分流器及水表等。注水方式按注水鉆孔的位置、長度和方向,可分為工作面上短孔注水、長孔注水和工作面走向長孔注水三種方式:工作面短孔注水、深孔注水、走向長孔注水。見煤層注水方式的種類表注水力式鉆孔地點鉆孔長度/m特點長鉆孔注水工作面回風(fēng)巷道或運輸巷道>30在原巖應(yīng)力區(qū)的煤體中注水短鉆孔注水工作面<6在應(yīng)力降低區(qū)的煤體中注水,裂隙發(fā)育,透水性強(qiáng),注水壓力低深孔注水工作面6~20在應(yīng)力升高區(qū)的煤體中注水,裂隙不發(fā)育,透水性弱,注水壓力高巷道鉆孔注水上部煤層巷道或底板巷道不確定在應(yīng)力降低區(qū)的煤體中或卸壓煤層中注水(1)長鉆孔:鉆孔直徑為75~100mm,其布置形式較多,如圖所示。abcd圖abcda-上向鉆孔;b-雙向鉆孔;c-偽傾斜鉆孔;d-八字型與傾斜聯(lián)合鉆孔1-鉆孔;2-解理(2)短鉆孔。其鉆孔長度比工作面循環(huán)進(jìn)度稍長,一般取1.5~2m,最大不超過6m。其布置如圖3-2-2中a所示。圖3-2-2短孔、深孔注水防塵示意圖a—短孔;b—深孔1—回風(fēng)巷;2—運輸巷(3)巷道鉆孔。煤層較厚或煤層間距小,在采上煤層時,對本煤層和下煤層進(jìn)行打鉆注水其布置如圖3-2-2中a所示。圖3-2-3巷道鉆孔3、封孔方式封孔方法有兩種:(1)封孔器封孔。(2)水泥砂漿封孔。4、注水系統(tǒng)注水系統(tǒng)分為靜壓注水系統(tǒng)和動壓注水系統(tǒng)。靜壓注水:利用管網(wǎng)將地面或上水平的水通過自然靜壓差導(dǎo)入鉆孔的注水叫靜壓注水;動壓注水:利用水泵或風(fēng)包加壓將水壓入鉆孔的注水叫動壓注水,水泵可以設(shè)在地面集中加壓,也可直接設(shè)在注水地點進(jìn)行加壓。通常靜壓注水時間長,一般數(shù)月,少則數(shù)天;動壓注水時間短,一般為幾天,短的僅為幾十小時。長鉆孔動壓注水的適用性強(qiáng),被很多煤礦采用,其注水系統(tǒng)如圖3-2-4圖3-2-4動壓注水系統(tǒng)1一注水管;2一水泥砂槳;3一壓力表;4一高壓膠管;5一閥門;6一分流器;7一單向閥;5、注水相關(guān)參數(shù)(1)注水壓力注水壓力的高低取決于煤層透水性的強(qiáng)弱和鉆孔的注水速度。適宜的注水壓力是:通過調(diào)節(jié)注水流量使其不超過地層壓力而高于煤層的瓦斯壓力。(2)注水速度(注水流量)注水速度是指單位時間內(nèi)的注水量。鉆孔的注水速度隨鉆孔長度、孔徑和注水壓力的不同而增減。一般來說,小流量注水對煤層濕潤效果最好。(3)注水量注水量是影響煤體濕潤程度和降塵效果的主要因素。(4)注水時間每個鉆孔的注水時間與鉆孔注水量成正比,與注水速度成反比。6、煤層注水效果在實際注水中,常把在預(yù)定的濕潤范圍內(nèi)煤壁出現(xiàn)均勻“出汗”(滲出水珠)的現(xiàn)象,作為判斷煤體是否全面濕潤的輔助方法。影響煤層注水效果的因素有如下幾個方面:(1)煤層注水的效果同煤層的裂隙及孔隙的發(fā)育程度有關(guān);(2)煤層的注水效果與煤層的埋藏深度和地壓的集中程度有關(guān),埋藏越深,地壓越集中的地方,煤層的孔隙被壓緊,透水性越差。二、采空區(qū)灌水采空區(qū)灌水時在開采近距離煤層群的上組煤或采用分層法開采厚煤層時(包括急傾斜水平分層),可以利用往采空區(qū)灌水的方法,借以潤濕下組煤和下分層煤體,防止開采時生成大量的煤塵。灌水方式同黃泥灌漿。三、濕式作業(yè)濕式作業(yè)是利用水或其他液體,使之與塵粒相接觸而捕集礦塵的方法,是礦井綜合防塵的主要技術(shù)措施之一,具有所需設(shè)備簡單、使用方便、費用較低和除塵效果較好等優(yōu)點。1、濕式鑿巖、鉆眼:該方法的實質(zhì)是指在鑿巖和打鉆過程中,將壓力水通過鑿巖機(jī)、鉆桿送入并充滿孔底,以濕潤、沖洗和排出產(chǎn)生的礦塵。2、水封爆破和水炮泥:水封爆破和水炮泥都是由鉆孔注水濕潤煤體演變而來的,它是將注水和爆破聯(lián)結(jié)起來,不僅起到消除炮煙和防塵作用,而且還提高了炸藥的爆破效果。(1)水封爆破。水封爆破就是在工作面打好炮眼后,先注入壓力不超過4.903×106Pa(50kg/cm2)的高壓水,使之沿煤層節(jié)理、裂隙滲透,直到煤壁見水為止。然后裝入防水炸藥,再將注水器插入炮眼進(jìn)行水封,如圖3-2-5所示。圖3-2-5水封爆破1—安全鏈;2—雷管腳線;3—注水器;4—膠圈;5—水;6—炸藥(2)水炮泥。水炮泥是用裝水塑料袋填于炮眼內(nèi)代替粘土使用。水炮泥的形式有兩種:一種是刀把型的人工結(jié)扎封口水炮泥;另一種是雙層自動封口水炮泥,其形式如圖3-2-6中a、b所示。圖3-2-6塑料水炮泥(a)—人工結(jié)扎封口;(b)—雙層自動封口第二節(jié)降低浮塵一、降塵原理降低浮塵就是通過采用人工滅塵、安裝噴霧等方式加以捕塵,杜絕粉塵的二次飛揚、傳播。其作用有:(1)在霧體作用范圍內(nèi),高速流動的水滴與浮塵碰撞接觸后,塵粒被濕潤,附著性增強(qiáng),塵粒間會互相附著凝集成較大的顆粒,在重力作用下下沉;(2)高速流動的霧體將其周圍的含塵空氣吸引到霧體內(nèi)濕潤下沉;(3)將已沉落的塵粒濕潤粘結(jié),使之不易飛揚。原蘇聯(lián)的研究表明,在掘進(jìn)機(jī)上采用低壓灑水,降塵率為43%~78%,而采用高壓噴霧時達(dá)到75%~95%;炮掘工作面來用低壓灑水,降塵率為51%,高壓噴霧達(dá)72%,且對微細(xì)礦塵的抑制效果明顯。1、對產(chǎn)塵源噴霧灑水(1)掘進(jìn)機(jī)噴霧灑水:掘進(jìn)機(jī)噴霧分內(nèi)噴霧和外噴霧兩種。(2)采煤機(jī)的噴霧系統(tǒng)分為內(nèi)噴霧和外噴霧兩種方式。圖3-2-7采煤機(jī)內(nèi)噴霧示意圖圖3-2-8采煤機(jī)外噴霧示意圖(3)液壓支架移架和放煤口放煤噴霧灑水,是綜采放頂煤工作面僅次于采煤機(jī)割煤的兩個主要產(chǎn)塵源。如圖3-2-9所示。圖3-2-9液壓支架自動噴霧噴嘴布置示意圖(4)轉(zhuǎn)載點噴霧將壓力水通過噴霧器在旋轉(zhuǎn)或沖擊作用下,使水流霧化成細(xì)散的水嘀噴射于空氣中。廣泛用于采掘切割、爆破、裝載、運輸?shù)壬a(chǎn)過程。霧體結(jié)構(gòu)為噴出霧體的幾何形狀。La射程,霧粒以很大速度作直線運動。Lb作用長度,噴霧器的最大噴射距離。α-擴(kuò)張角,其值愈大霧體的截面積愈大。(5)放炮噴霧(6)裝巖灑水:巷道裝巖灑水有人工灑水和噴霧器灑水兩種方式:人工裝巖時,一般采用人工灑水;裝巖機(jī)裝巖時,在距工作面4~5m的頂幫兩側(cè),懸掛兩個噴霧器進(jìn)行噴霧灑水。圖3-2-10裝巖機(jī)噴霧灑(7)其他地點噴霧:除上述地點、工藝的噴霧灑水外,在煤倉、溜煤眼及運輸過程等產(chǎn)塵環(huán)節(jié)均應(yīng)實施噴霧灑水。2、巷道水幕凈化風(fēng)流水幕是凈化入風(fēng)流和降低污風(fēng)流礦塵濃度的有效方法。如圖3-2-11所示一般安設(shè)位置為:①礦井總進(jìn)風(fēng)設(shè)在距井口20~100m巷道內(nèi);②采區(qū)進(jìn)風(fēng)設(shè)在風(fēng)流分叉口支流內(nèi)側(cè)20~50m巷道內(nèi);③采煤工作面回風(fēng)設(shè)在距工作面回風(fēng)口10~20m回風(fēng)巷內(nèi);④掘進(jìn)回風(fēng)設(shè)在距工作面30~50m巷道內(nèi);⑤巷道中產(chǎn)塵源凈化設(shè)在塵源下風(fēng)側(cè)5~10m巷道內(nèi)。1-水管;2-噴霧器圖3-2-11巷道水幕示意圖第三節(jié)除塵措施除塵措施有兩種:一是通風(fēng)排塵,二是除塵裝置捕集除塵。(一)通風(fēng)排塵1.一般巷道和工作地點的通風(fēng)排塵通風(fēng)排塵技術(shù)是稀釋和排出作業(yè)地點懸浮的礦塵,防止其過量積聚的有效措施。2.掘進(jìn)巷道通風(fēng)排塵1)掘進(jìn)通風(fēng)系統(tǒng)選擇合理的掘進(jìn)除塵系統(tǒng),是抽塵凈化技術(shù)效果好壞的關(guān)鍵因素。掘進(jìn)除塵系統(tǒng)有長壓短抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)和長抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)兩種:(1)長壓短抽掘進(jìn)除塵系統(tǒng)圖3-2-12長壓短抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)1-掘進(jìn)機(jī);2-短抽風(fēng)筒;3-除塵器;4-長壓局部通風(fēng)機(jī);5-長壓風(fēng)筒;lr和lc—分別為壓入式和抽出式風(fēng)筒口距工作面的距離;(2)長抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)長抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)又可分為以下兩種形式:前抽后壓掘進(jìn)除塵系統(tǒng),主要適用于機(jī)掘工作面;前壓后抽掘進(jìn)除塵系統(tǒng),主要適用于炮掘工作面,對錨噴支護(hù)巷道效果甚好。圖3-2-14長抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)1一掘進(jìn)機(jī);2一長抽風(fēng)筒;3一除塵局部通風(fēng)機(jī)(或抽出式局部通風(fēng)機(jī))2)除塵對通風(fēng)工藝的要求:(1)壓、抽風(fēng)筒口相互位置的關(guān)系A(chǔ).長壓短抽時,壓入式風(fēng)筒口距工作面的距離lr≤5SH(SH為巷道斷面積),壓入式風(fēng)筒口到除塵器排放口的重疊長度2dld≥2SH。B.前抽后壓時,壓入式風(fēng)筒口距工作面距離lr與長壓短抽時相同,壓入式風(fēng)筒口與抽出式風(fēng)筒口的重疊段長度一般為10~30m。C.前壓后抽時,壓入式風(fēng)筒口距工作面的距離lr≤5m,抽出式風(fēng)筒口與壓入式局部通風(fēng)機(jī)的重疊段長度ld視巷道內(nèi)的塵源(如噴漿支護(hù)等)情況而定,一般為10~20m。D.抽入口(吸塵口)距工作面的距離lc。(2)壓、抽風(fēng)量的匹配主要有與除塵系統(tǒng)、采用長抽短壓除塵系統(tǒng)、抽出風(fēng)量等有關(guān)。(3)長壓局部通風(fēng)機(jī)和長抽除塵局部通風(fēng)機(jī)的安裝位置A.長壓局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在掘進(jìn)巷道口進(jìn)風(fēng)側(cè),距巷道口的距離大于10m。B.長抽或長抽短壓除塵局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在掘進(jìn)巷道回風(fēng)側(cè),距巷道口的距離大于10m。(4)抽出式局部通風(fēng)機(jī)與除塵局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)的要求(二)除塵裝置捕集除塵所謂除塵裝置(或除塵器)是指把氣流或空氣中含有的固體粒子分離并捕集起來的裝置,又稱集塵器或捕塵器。多用于煤巖巷掘進(jìn)工作面。根據(jù)是否利用水或其他液體,除塵裝置可分為濕式除塵裝置和濕式振弦柵除塵器兩大類。圖3-2-15圖3-2-16渦流控塵與濕式旋流除塵器圖3-2-19濕式旋流除塵系統(tǒng)1—旋流器;2—導(dǎo)向器;3—一級脫水器;4—水箱;5—污水泵;6—二級脫水器;7—抽出式局部通風(fēng)機(jī)第四節(jié)隔塵措施隔離礦塵是指通過佩戴各種防護(hù)面具的個體防護(hù)措施以減少吸入人體礦塵的最后一道措施。1、防塵口罩礦井要求所有接觸礦塵作業(yè)人員必須佩戴防塵口罩,對防塵口罩的基本要求是:阻塵率高,呼吸阻力和有害空間小,佩戴舒適,不妨礙視野。2、防塵安全帽(頭盔)AFM-l型防塵送風(fēng)頭盔1—軸流風(fēng)機(jī);2—主過濾器;3—頭盔;4—面罩;5—預(yù)過濾器3、隔絕式壓風(fēng)呼吸防塵裝置隔絕式壓風(fēng)呼吸防塵裝置是利用礦井壓縮空氣通過離心力脫去油霧、活性炭吸附等凈化過程,經(jīng)減壓閥減壓同時向多人均衡配氣供呼吸。第四章防治煤塵爆炸的措施過去認(rèn)為,揮發(fā)份含量小于10%時,煤塵失去爆炸性。但必須指出,作為煤的組成成份非常復(fù)雜,同類煤的揮發(fā)份成份及其含量也不一樣,所以揮發(fā)份含量不能作為判斷煤塵有無爆炸危險的唯一依據(jù)。例如松藻二井Va=15.92%,但無煤塵爆炸危險;而江西萍鄉(xiāng)青山礦Va小于10%,卻有爆炸危險。因此《規(guī)程》規(guī)定,煤塵有無爆炸危險,必須通過煤塵爆炸性試驗鑒定。煤塵爆炸與傳播是由于細(xì)小可燃微粒依次燃燒的結(jié)果。如果微粒之間相距比較遠(yuǎn),那么燃燒微粒的熱量就不能足夠多地傳到臨近它的微粒并使其燃燒,因此爆炸也就不能夠擴(kuò)展開來。當(dāng)可燃微粒之間的距離剛剛能夠使燃燒傳遞下去時,這就是最小爆炸濃度極限。與此同時還存在另一個極限,那就是可燃微粒之間的距離太近,以至于沒有足夠的氧氣來使燃燒完全進(jìn)行下去。那么整個燃燒系統(tǒng)就會變成富燃料燃燒,從而產(chǎn)生的熱量下降。因此,最高爆炸極限就是可燃微粒在該濃度情況下燃燒溫度為該可燃微粒的燃點時的濃度極限。第一節(jié)預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施預(yù)防煤塵爆炸的技術(shù)措施主要包括三個方面。1、減、降塵措施指在煤礦井下生產(chǎn)過程中,通過減少煤塵產(chǎn)生量或降低空氣中懸浮煤塵含量以達(dá)到從根本上杜絕煤塵爆炸的可能性。方法很多,主要介紹煤層注水,第二章已有,不在敘述。2、防止煤塵引燃的措施嚴(yán)禁攜帶煙草和點火工具下井;采用防爆設(shè)備;井下禁止使用電爐,禁止打開礦燈;井口房、抽放瓦斯泵房以及通風(fēng)機(jī)房周圍20m內(nèi)禁止使用明火;井下需要進(jìn)行電焊、氣焊和噴燈焊接時,應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)規(guī)定;在有瓦斯或煤塵爆炸危險的煤層中,采掘工作面只準(zhǔn)使用煤礦安全炸藥和瞬發(fā)雷管;防止機(jī)械摩擦火花;采用抗靜電難燃的聚合材料制品。3、限制煤塵爆炸范圍擴(kuò)大的措施(1)清除落塵。(2)撒布巖粉由安裝在巷道中靠近頂板處的若干塊巖粉臺板組成,臺板的間距稍大于板寬,每塊臺板上放置一定數(shù)量的惰性巖粉。撒布巖粉是指定期在井下某些巷道中撒布惰性巖粉,增加沉積煤塵的灰分,抑制煤塵爆炸的傳播。惰性巖粉一般為石灰?guī)r粉和泥巖粉。對惰性巖粉的要求是:①可燃物含量不超過5%,游離SiO2含量不超過10%;②不含有害有毒物質(zhì),吸濕性差;③粒度應(yīng)全部通過50號篩孔(即粒徑全部小于0.3mm),且其中至少有70%能通過200號篩孔(即粒徑小于0.075mm)。(3)設(shè)置巖粉棚巖粉棚的設(shè)置應(yīng)遵守以下規(guī)定:①按巷道斷面積計算,主要巖粉棚的巖粉量不得少于400kg/m2,輔助巖粉棚不得少于200kg/m2;②輕型巖粉棚的排間距1.0~2.0m,重型為1.2~3.0m;③巖粉棚的平臺與側(cè)幫立柱(或側(cè)幫)的空隙不小于50mm,巖粉表面與頂梁(頂板)的空隙不小于100mm,巖粉板距軌面不小于1.8m;④巖粉棚距可能發(fā)生煤塵(瓦斯)爆炸的地點不得小于60m,也不得大于30Om;⑤巖粉板與臺板及支撐板之間,嚴(yán)禁用釘固定,以利于煤塵爆炸時巖粉板有效地翻落;⑥巖粉棚上的巖粉每月至少檢查和分析一次,當(dāng)巖粉受潮變硬或可燃物含量超過20%時,應(yīng)立即更換,巖粉量減少時應(yīng)立即補充。巖粉棚示意圖(4)設(shè)置隔爆裝置隔爆裝置隔爆原理是:在瓦斯煤塵爆炸時隔爆裝置將會動作(水槽、巖粉槽破碎,水袋脫鉤),并拋撒消焰劑形成抑制帶,撲滅滯后于沖擊波傳播的爆炸火焰,以阻止爆炸傳播。隔爆裝置根據(jù)其動作方式的不同可分為被動式隔爆裝置和自動抑爆裝置。(一)被動式隔爆裝置主要是水棚,其包括水槽棚和水袋棚兩種,設(shè)置應(yīng)符合以下基本要求:①主要隔爆棚組應(yīng)采用水槽棚,水袋棚只能作為輔助隔爆棚組;②水棚組應(yīng)設(shè)置在巷道的直線段內(nèi)。其用水量按巷道斷面計算,主要隔爆棚組的用水量不小于400L/m2,輔助水棚組不小于200L/m2;③相鄰水棚組中心距為0.5~1.0m,主要水棚組總長度不小于30m,輔助水棚組不小于20m;④首列水棚組距工作面的距離,必須保持在60~200m范圍內(nèi);⑤水槽或水袋距頂板、兩幫距離不小于0.lm,其底部距軌面不小于1.8m;⑥水內(nèi)如混入煤塵量超過5%時,應(yīng)立即換水。快速移動式隔爆棚(l架)結(jié)構(gòu)示意圖(巷道縱向視圖)1一單軌吊環(huán);2一單軌;3一移動裝里;4一支撐桿,5一水槽架,6一水槽;7一鋼絲繩(二)設(shè)置自動隔爆棚自動抑爆裝置由傳感器、控制儀、噴灑器組成。下面介紹2種新型的自動隔爆裝置。自動隔爆棚是利用各種傳感器,將瞬間測量的煤塵爆炸時的各種物理參量迅速轉(zhuǎn)換成電信號,指令機(jī)構(gòu)的演算器根據(jù)這些信號準(zhǔn)確計算出火焰?zhèn)鞑ニ俣群筮x擇恰當(dāng)時機(jī)發(fā)出動作信號,讓抑制裝置強(qiáng)制噴撒固體或液體等消火劑,從而可靠地?fù)錅绫ɑ鹧?,阻止煤塵爆炸蔓延ZYB-S型自動產(chǎn)氣式抑爆裝置的抑爆原理示意圖1一火焰陣面;2一火焰?zhèn)鞲衅鳎?一控制單元;4一噴灑器第二節(jié)煤塵爆炸事故案例分析一、韓橋煤礦“2·9”事故韓橋礦位于徐州市東北32km賈汪煤田內(nèi),1950年投產(chǎn),原設(shè)計年產(chǎn)能力為75萬t.1961年進(jìn)入薄煤層,核定年產(chǎn)能力為45萬t,1981年礦井瓦斯等級鑒定為低瓦斯礦井(相對瓦斯涌出且為3.26m3/t)有煤塵爆炸危險性.煤塵爆炸指數(shù)為41.66%。礦井通風(fēng)方式為中央邊界.需風(fēng)量6356m3/min。一個采煤工作面,三個掘進(jìn)工作面。事故經(jīng)過:-200m水平南二采區(qū)2123工作面,發(fā)生一起煤塵爆炸事故,死亡15人,傷20人。事故波及正在施工的三個掘進(jìn)頭。波及巷道總長4127m,有15處17道通風(fēng)設(shè)施遭到破壞。1、事故原因及引爆原因分析:(1)該礦井為低瓦斯礦,2123工作面從開采以來.近半年時間內(nèi).檢查瓦斯,最高濃度為0.24%。從未發(fā)現(xiàn)越限或局部積聚,瓦斯涌出量很低.因而,確定不是瓦斯爆炸。(2)在爆炸波及范圍內(nèi)支架、突出巖幫和—些礦車上發(fā)現(xiàn)煤塵爆炸的主要特征,有焦渣和粘結(jié)物,故確定是煤塵爆炸.(3)引爆火源分析。22臺防爆電氣設(shè)備均無失爆現(xiàn)象。電纜頭均未發(fā)現(xiàn)短路電弧來分析,排除電氣引火的可能性。事故發(fā)生時三個掘進(jìn)頭均未放炮,也沒有產(chǎn)生火源條件。(4)工作面距上口53.4m處,頂板掉矸石三塊。中間一塊約長1.6m,寬0.6m,厚0.3m,影響溜子運輸.在矸石處有放炮母線,終端聯(lián)有4發(fā)已爆的雷管殘留物,溜槽內(nèi)還有8塊崩碎矸石(根據(jù)事后調(diào)查,這是—塊大石頭)。班長、放炮員及5名采煤工灼傷在母線另一端放炮器附近。據(jù)該工區(qū)座談,曾多次放明炮處理矸石。事故的主要教訓(xùn):從以上情況分析,發(fā)生事故的直接原因,是工作面內(nèi)沒有防塵措施,在崩矸石、放明炮時,吹起了沉積煤塵,被炸藥傳爆的火焰引燃而爆炸。(1)工作面沒有防塵措施;(2)對執(zhí)行規(guī)章制度中的一些實際問題未能解決,違章作業(yè)現(xiàn)在一直未能杜絕;(3)工作面巷道布置不太合理,給通風(fēng)安全帶來不利因素;(4)在防塵管理上,未執(zhí)行定期測塵制度,井下粉塵濃度不詳。采區(qū)內(nèi)未采取巖粉棚、水槽等限制煤塵爆炸擴(kuò)大的隔爆措施,致使事故波及到幾乎整個采區(qū)。1、事故經(jīng)過2004年11月11日8點半,南店井區(qū)副井,李鎖安排魯山籍采煤班27人入井進(jìn)行采煤作業(yè),陜西籍打渣班8人入井進(jìn)行巷道落底作業(yè);南店井區(qū)主井,程建成、聶二娃安排湖北籍打渣工兩班入井,一班5人,一班6人,在主井與風(fēng)井之間的巷道進(jìn)行巷道落底作業(yè)。后升井3人,主井下剩余8人作業(yè)。12時10分,河南省平頂山市魯山縣新生煤礦南店井區(qū)發(fā)生特別重大瓦斯煤塵爆炸事故,造成34人死亡,1人重傷,4人輕傷,直接經(jīng)濟(jì)損失907萬元。1、事故原因分析:該礦二號作業(yè)巷作業(yè)面無風(fēng),瓦斯積聚,濃度達(dá)到爆炸界限,煤電鉆電纜短路,產(chǎn)生放電火花引起瓦斯煤塵爆炸。2、未經(jīng)政府有關(guān)部門審批違法違規(guī)擅自組織生產(chǎn),屬非法生產(chǎn)礦井。3、礦井通風(fēng)系統(tǒng)混亂。風(fēng)井出煤,主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)流短路;井下大串聯(lián)通風(fēng);作業(yè)地點無風(fēng)或微風(fēng)作業(yè)。4、沒有瓦斯管理制度,礦井沒有瓦檢員。礦井沒有灑水防塵和隔爆設(shè)施,沒有防塵管理制度,作業(yè)地點煤塵沉積嚴(yán)重。5、機(jī)電管理混亂,井下電器設(shè)備失爆現(xiàn)象嚴(yán)重。煤電鉆電纜使用非礦用三芯電纜。6、礦井安全管理混亂。礦井未建立安全管理機(jī)構(gòu),沒有專職安全負(fù)責(zé)人,沒有專職安全管理人員。沒有技術(shù)圖紙、作業(yè)規(guī)程、操作規(guī)程和安全規(guī)程。7、礦井管理人員、井下作業(yè)人員、特種作業(yè)人員都未經(jīng)安全培訓(xùn),安全意識和安全技術(shù)素質(zhì)低下。第三節(jié)煤塵爆炸事故的處理一、煤塵爆炸的特征通常,煤塵爆炸具有以下特征:(1)在巷道壁和支架上留有粘焦(皮渣與粘塊)。①當(dāng)煤塵爆炸速度較小時,火焰和沖擊波以較慢的速度傳播,皮渣和粘塊在支柱的兩側(cè),爆炸傳來的方向堆積較密;②當(dāng)爆炸速度很大時,皮渣和粘塊在支柱的迎風(fēng)側(cè);③當(dāng)爆炸速度極大時,皮渣和粘塊在支柱的背風(fēng)側(cè),而在迎風(fēng)側(cè)有火燒痕跡。(2)煤塵的成分發(fā)生變化。(3)煤塵爆炸時氣體的碳?xì)浔龋–/H),明顯高于瓦斯(甲烷)爆炸。(4)災(zāi)區(qū)空氣中CO濃度很高。(5)煤塵爆炸具有連續(xù)性。(6)連續(xù)爆炸時,離開爆源越遠(yuǎn)其破壞力越大。二、煤塵爆炸事故的處理方法(1)災(zāi)害發(fā)生時首先切斷災(zāi)區(qū)(甚至災(zāi)區(qū)周圍的區(qū)域)的電源,而且停電操作應(yīng)在災(zāi)區(qū)以外的地點進(jìn)行,以免引起再次爆炸;(2)對災(zāi)區(qū)進(jìn)行偵察過程中,發(fā)現(xiàn)火源立即撲滅,防止二次爆炸。(3)救災(zāi)過程中要注意尋找煤塵爆炸的痕跡和判斷起爆源;(4)煤塵連續(xù)爆炸的可能性很大,思想上和物資上應(yīng)有準(zhǔn)備,以免措手不及,避免出現(xiàn)難以控制的局面。三、煤塵事故現(xiàn)場處置方案1、主要塵源及易發(fā)生煤塵爆炸地點情況分析(1)采煤工作面的產(chǎn)塵點主要來自割煤機(jī)割煤、工作面放炮、出煤架棚、回柱放頂、工作面機(jī)頭、機(jī)巷各轉(zhuǎn)載點等處;(2)掘進(jìn)工作面的產(chǎn)塵點主要來自工作面放炮、出煤架棚、轉(zhuǎn)載點、溜煤眼等處;(3)井下皮帶機(jī)巷各轉(zhuǎn)載點、放煤口;各采區(qū)車場裝載點、放煤口等處。采掘生產(chǎn)過程中,特別是采煤工作面,在割煤、放炮、落煤、運輸過程中,都會產(chǎn)生大量煤塵;沿煤掘進(jìn)巷道產(chǎn)塵量較大,煤塵飛揚濃度可達(dá)到爆炸界限;當(dāng)電器設(shè)備漏電產(chǎn)生火花、放炮產(chǎn)生火焰等引爆火源存在時,就會發(fā)生煤塵爆炸事故。采掘工作面及其回風(fēng)巷發(fā)生煤塵爆炸事故時將影響所在采區(qū),當(dāng)引起連續(xù)爆炸時將擴(kuò)大影響范圍,直至影響整個礦井。進(jìn)風(fēng)井附近發(fā)生爆炸時將影響其回風(fēng)流中的所有工作地點,反風(fēng)不及時將影響整個礦井。2、應(yīng)急處置事故應(yīng)急處置程序。(1)當(dāng)井下發(fā)生煤塵爆炸事故時,跟班區(qū)、隊、班長應(yīng)迅速把人員撤離危險區(qū),立即通過電話匯報調(diào)度所、單位值班和通風(fēng)區(qū)值班。同時現(xiàn)場人員立即成立現(xiàn)場自救小組。(2)礦立即啟動煤礦綜合應(yīng)急預(yù)案和煤塵爆炸事故專項應(yīng)急預(yù)案,礦調(diào)度所同時立即向相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和集團(tuán)公司調(diào)度室匯報、通知救護(hù)中隊及相關(guān)職能部門。如果發(fā)生三人以上事故,則立即啟動集團(tuán)公司應(yīng)急預(yù)案?,F(xiàn)場救援:(1)井下發(fā)生煤塵爆炸事故時,一般有較大聲響和較強(qiáng)的沖擊波以及煤塵飛揚。如發(fā)生以上情況,井下發(fā)現(xiàn)的人員應(yīng)立即向調(diào)度所匯報,并詳細(xì)說明沖擊波的方向及事故可能發(fā)生的地點,礦總值班應(yīng)立即根據(jù)匯報情況命令受影響地點工作人員,由各單位現(xiàn)場跟班干部、班隊長組織好按照避災(zāi)路線有組織地撤出危險區(qū),現(xiàn)場跟班干部、班隊長要教育職工不要驚慌亂跑,要互相幫助,服從指揮,迅速轉(zhuǎn)入進(jìn)風(fēng)流中。(2)在災(zāi)區(qū)附近未來得及撤退人員,要迅速戴上自救器,若來不及戴上自救器應(yīng)背向空氣震動方向,臉向下,臥倒在水溝里,若使用自救器有困難時要用濕手巾堵住嘴和鼻孔,頭要盡量向下低。(3)人員在撤出災(zāi)區(qū)過程中,如因避災(zāi)路線受阻無法通行時要設(shè)法到安全地點或在堅固的支架下臥倒,利用壓風(fēng)或在避災(zāi)硐室內(nèi)戴好自救器,發(fā)出求救信號等待救援。(4)在發(fā)生災(zāi)變事故時,在探明事故發(fā)生地點、范圍的同時,要迅速組織人員恢復(fù)被破壞的巷道和通風(fēng)設(shè)施,恢復(fù)正常通風(fēng),以便處理事故,防止事故擴(kuò)大。(5)對受傷人員及時救護(hù),組織有關(guān)人員弄清情況后,擬定處理事故計劃,礦應(yīng)及時會同救護(hù)隊按計劃進(jìn)行搶救,所有人員不得擅自進(jìn)入災(zāi)區(qū)。(6)處理災(zāi)害事故時,救災(zāi)人員要從進(jìn)風(fēng)流中進(jìn)入災(zāi)區(qū),禁止從回風(fēng)流中進(jìn)入。(7)防止局部火災(zāi)或瓦斯爆炸點燃被揚起的沉積煤塵引起二次爆炸。3、煤塵爆炸處理方法:(1)掘進(jìn)工作面發(fā)生煤塵爆炸:如發(fā)生局部爆炸,掘進(jìn)巷道和支架基本未破壞,遇險礦工為直接傷害或受傷不重時,應(yīng)立即打開隨身攜帶的自救器,佩帶好后迅速撤出受災(zāi)巷道到達(dá)新鮮風(fēng)流中。對于附近的傷員,要協(xié)助其佩帶好自救器。幫助撤出危險區(qū)。不能行走的傷員,要靠近新鮮風(fēng)流30~50米的范圍內(nèi),設(shè)法抬運到新鮮風(fēng)流中;如距離遠(yuǎn),則只能為其佩帶自救器,不可抬運。撤出災(zāi)區(qū)后,要立即向礦調(diào)度所報告。如發(fā)生連續(xù)爆炸,掘進(jìn)巷道遭到破壞,退路被阻,但遇險礦工受傷不重時,應(yīng)佩帶好自救器,千方百計疏通巷道,盡快撤到新鮮風(fēng)流中。如巷道難以疏通,應(yīng)坐在支護(hù)良好的棚子下面,或利用一切可能的條件建立臨時避難峒室,互相安慰、穩(wěn)定情緒,等待救助,并有規(guī)律的發(fā)出信號,對于受傷嚴(yán)重的礦工也要為其佩帶好自救器,使其靜臥待救,并且要利用一切可能利用的條件,建立臨時避難峒室待救,利用壓風(fēng)管道、風(fēng)筒等改善避難地點的生存條件。(2)采煤工作面發(fā)生煤塵爆炸:如果進(jìn)回風(fēng)巷道沒有垮落堵死,通風(fēng)系統(tǒng)破壞不大,所產(chǎn)生的有害氣體,較易被排除。這種情況,采煤工作面進(jìn)風(fēng)側(cè)的人員一般不會受到嚴(yán)重傷害,回風(fēng)側(cè)的人員要迅速配用自救器,經(jīng)最近的路線撤至新鮮風(fēng)流中。如果爆炸造成嚴(yán)重的塌落冒頂,通風(fēng)系統(tǒng)被破壞,爆源的進(jìn)、回風(fēng)側(cè)都會積聚大量的一氧化碳和其他有害氣體,該范圍的所有人員都有發(fā)生一氧化碳中毒的可能。為此,在爆炸后,沒有受到嚴(yán)重傷害的人員,要立即打開自救器配用好。在進(jìn)風(fēng)側(cè)的人員要逆風(fēng)撤出,在回風(fēng)側(cè)的人員要設(shè)法經(jīng)最短的路線,撤退到新鮮風(fēng)流中。如果由于冒頂嚴(yán)重撤不出來時,首先要把自救器配用好,并協(xié)助重傷員在較安全地點待救。附近有獨頭巷道時,也可進(jìn)入暫避,并盡可能用木料、風(fēng)筒等設(shè)立臨時避難場所,并把礦燈、衣物等明顯的標(biāo)識物,掛在避難場所外面最明顯的地方,然后進(jìn)入室內(nèi)靜臥待救。4、注意事項:(1)佩帶個人防護(hù)器具方面的注意事項:當(dāng)發(fā)現(xiàn)爆炸事故時,必須立即佩用自救器,撤離現(xiàn)場。①佩用自救器時,當(dāng)空氣中一氧化碳濃度達(dá)到或超過0.5%,吸氣時會有些干、熱的感覺,這是自救器有效工作的正常現(xiàn)象。必須佩用到安全地帶,方能取下自救器,切不可因干、熱感覺而取下。②佩用自救器撤離時,要勻速行走,保持呼吸均勻。禁止狂奔和取下鼻夾、口具或通過口具喊話。③在佩用自救器時,因外殼碰癟,不能取出過濾罐,則帶著外殼也能呼吸。為了減輕牙齒的負(fù)荷可以用手托住罐體。(2)采取救援對策或措施方面的注意事項:①當(dāng)井下發(fā)生煤塵爆炸時,通常伴有強(qiáng)大的爆炸聲響和連續(xù)的空氣震動,此時,要特別注意不可驚慌,也不要亂跑亂叫,要冷靜、迅速判斷發(fā)生事故的地點和自己所處的位置。②位于事故地點上風(fēng)側(cè)的人員,應(yīng)迎著風(fēng)流撤退;位于下風(fēng)側(cè)時,應(yīng)佩戴自救器或用濕毛巾捂住口鼻,盡快由捷徑繞到新鮮風(fēng)流中。③如果在撤退過程中遇有沖擊波或火焰來襲時,應(yīng)背向沖擊波俯臥在底板或水溝內(nèi),頭要盡量低些。④爆炸波過后,要迅速戴好自救器,沿避災(zāi)路線,盡快進(jìn)入新鮮風(fēng)流,離開災(zāi)區(qū)。⑤若巷道破壞嚴(yán)重,又不知道撤退路線中是否安全,就應(yīng)進(jìn)入避難硐室設(shè)法找一個安全的地方躲避,耐心等待營救。并盡量利用風(fēng)筒、木板、竹笆、工作服等搭筑風(fēng)障,阻止和減少有害氣體的進(jìn)入。⑥要選擇頂板堅固,無有害氣體,有水或離水較勁的地方躲避,并要時時注意附近情況的變化,發(fā)現(xiàn)有危險時,應(yīng)立即轉(zhuǎn)移。⑦躲在避難硐室或臨時躲避所內(nèi)的人員,應(yīng)靜臥休息,關(guān)閉礦燈,只留一盞礦燈,掛在硐室口,燈頭向外,以示有人。若有可能,應(yīng)派出2名有經(jīng)驗而又熟悉路線的老工人進(jìn)行偵察,并在沿途作出信號標(biāo)志,以便救護(hù)隊尋找;經(jīng)偵察人員確認(rèn)安全后,在場的領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)迅速組織大家沿安全路線撤退。⑧避災(zāi)中,每個人都要自覺遵守紀(jì)律,聽從指揮,主動照顧好受傷人員,還要隨時敲打鐵道或鐵管,發(fā)出呼救信號,并盡量尋找電話,以便及早同災(zāi)區(qū)外或地面取得聯(lián)系。第四節(jié)自救、互救與現(xiàn)場急救一、礦工自救與互救二、現(xiàn)場急救第五章防塵工操作標(biāo)準(zhǔn)2、運送前必須對沿途所經(jīng)路線、安全設(shè)施等情況進(jìn)行確認(rèn),符合條件后,方可運送。運送接近彎道、道岔、有障礙物等地段時,都必須發(fā)出警號,并減速慢行。3、管材應(yīng)放在指定地點,碼放整齊、牢穩(wěn),緊靠巷幫,不能影響行人、通風(fēng)和出煤。4、備齊工具、材料、配件等,認(rèn)真查看管內(nèi)有無異物堵塞,管盤是否完好;在進(jìn)行正常操作時,必須確認(rèn)現(xiàn)場頂板、有無車輛通過等安全環(huán)境,符合要求后,方可開工。嚴(yán)禁在無風(fēng)或風(fēng)量不足的地點從事管路安裝、拆除、維護(hù)、檢查等工作。6、拆除或更換管路前,必須有停風(fēng)、停水審批報告。安排有經(jīng)驗的工人在安全位置對原管路內(nèi)的風(fēng)、水泄壓后,方可拆除或更換,并且把計劃拆除的管路與在使用的管路用擋板或閘門隔開。風(fēng)水管安裝時,風(fēng)管在上,水管在下;風(fēng)管的三通閘閥朝上,水管的三通閘閥朝下,風(fēng)水管上下間距200mm。風(fēng)管油漆成黃色、水管油漆成綠色,加以防銹、識別。8、防塵供水系統(tǒng)干管的管徑不小于4吋,階段巷道支管的管徑不小于3吋,采煤工作面兩巷和綜掘工作面的防塵供水管路管徑不小于2吋,井下消滅1吋以下的防塵供水管路。9、出煤系統(tǒng)巷道、采煤工作面機(jī)風(fēng)巷、掘進(jìn)巷道管路每隔50m安設(shè)一個三通閥門,其它管路每隔100m安設(shè)一個三通閥門。干管與支管、采區(qū)與采區(qū)、階段與階段之間必須設(shè)調(diào)節(jié)閥門。11、安裝更換地點若巷道變形來壓,影響施工時,必須提前處理。使用手拉葫蘆等輔助工具配合作業(yè)時,必須生根牢固,管路下方嚴(yán)禁人員作業(yè)。人員在皮帶機(jī)、鏈板機(jī)、煤眼、大巷等特殊地點作業(yè)期間,必須審批措施,停電作業(yè)。13、新安裝或更換的管路必須進(jìn)行漏氣和漏水實驗,做到通暢、不漏水、不漏氣。并把接好的管子用卡子或固定在巷幫上。管子吊掛高度必須符合現(xiàn)場安全要求。等主要巷道不低于1.6m,車場、階段巷道、采掘工作面等不低于1.2m。吊掛要平直,過渡段設(shè)彎頭,均勻過渡,嚴(yán)禁拐急彎。埋入底板的管路必須制定檢修、維護(hù)措施。9、兩人以上拆除或更換管路時,必須做到互叫互應(yīng),配合一致。連接管子時,嚴(yán)禁將手指插入兩個法蘭盤間隙及螺絲眼,以防錯動擠手。12、特殊地段操作在、水平巷道安裝直徑較大管徑的管子時,而且先安管托架,管托架間距不大于10m,皮帶機(jī)、鏈板機(jī)、煤眼、以防止管子掉落5、采掘工作面必須采取煤層注水、濕式鉆眼、沖洗井壁巷幫、水炮泥、爆破噴霧、裝巖(煤)灑水和凈化風(fēng)流等綜合防塵措施。綜合機(jī)械化煤巷掘進(jìn)工作面,必須配齊注水鉆機(jī)、注水泵和水射流負(fù)壓捕塵等裝置。刮板機(jī)與皮帶機(jī)的轉(zhuǎn)載點,落差不準(zhǔn)超過500mm(有專用溜槽和導(dǎo)向板除外),各轉(zhuǎn)載點噴霧必須設(shè)施齊全,靈敏可靠。6、采煤面機(jī)巷轉(zhuǎn)載點,溜煤眼上下口及破碎機(jī)處,必須安設(shè)噴霧、封閉罩或除塵器等防塵裝置。采用自溜運煤時,應(yīng)向煤體內(nèi)應(yīng)進(jìn)行噴霧灑水。7、采煤工作面風(fēng)流凈化水幕安裝距離工作面不超過30m巷道內(nèi)。8、煤巷、半煤巷、巖巷掘進(jìn)工作面放炮噴霧不少于1道、2道和3道,距迎頭不應(yīng)超過20m。放炮前、后必須對工作面30m范圍內(nèi)巷道周邊進(jìn)行沖洗。扒矸機(jī)必須安裝聯(lián)動噴霧;在裝巖(煤)過程中,必須邊出巖(煤),邊灑水;掘進(jìn)工作面風(fēng)流凈化水幕安裝距離工作面不超過50m巷道內(nèi)。嚴(yán)禁出現(xiàn)厚度超過2mm,連續(xù)長度超過5m的煤塵堆積。采取深孔靜壓注水的采煤工作面,孔深不得小于50m。對于傾斜長度在100m及其以上的采煤工作面,必須采取風(fēng)、機(jī)巷雙向布孔的方式進(jìn)行注水,消除煤層注水的空白點。5、采取深孔靜壓注水的采煤工作面,孔深不得小于50m。對于傾斜長度在100m及其以上的采煤工作面,必須采取風(fēng)、機(jī)巷雙向布孔的方式進(jìn)行注水,消除煤層注水的空白點?;夭汕埃仨毴看螨R注水孔,注水軟管與防塵管路必須全部合茬,安裝計量表、水壓表,進(jìn)行提前注水濕潤煤體,經(jīng)礦驗收合格后方可生產(chǎn)。6、采取淺孔動壓注水的采煤工作面,孔深必須大于一個采煤圓班推進(jìn)度,突出煤層注水壓力不得大于10Mpa,預(yù)留少于3m的超前距。7、綜采工作面采煤機(jī)必須有內(nèi)外噴霧,綜采放頂煤支架必須有架間、放頂噴霧裝置,采煤機(jī)內(nèi)噴霧壓力不得小于2MPa,外噴壓力不得小于1.5MPa,噴霧流量應(yīng)與機(jī)型相匹配;內(nèi)噴霧不起作用時,必須增設(shè)一套輔助降塵設(shè)施,同時外噴霧壓力不得小于4MPa,無水或噴霧裝置損壞時必須停機(jī)。8、煤巷(半煤巷)綜掘工作面,特厚、松軟煤層沿底板掘進(jìn)工作面必須采取煤層淺孔動壓注水;其它煤巷(半煤巖巷)掘進(jìn)工作面,根據(jù)實際,盡量采取煤層淺孔動壓注水措施。附件:1、煤層注水管理規(guī)定2、綜合防塵“屬地管理”、齊抓共管實施辦法3、《淮北礦業(yè)“一通三防”技術(shù)管理規(guī)定》礦井綜合防塵部分附件1煤層注水管理規(guī)定為給職工創(chuàng)造一個安全、潔凈的工作環(huán)境,保證職工的生命安全和人身健康,切實做到“采前必注,不注不采”的原則。我礦根據(jù)實際情況,對井下所有采煤工作面進(jìn)行煤層深孔靜壓注水、淺孔動壓注水,掘進(jìn)工作面進(jìn)行煤層淺孔動壓注水,從源頭上治理粉塵。一、采煤工作面煤層注水所有采煤工作面必須實行深孔靜壓注水和淺孔動壓注水,從根本上提高工作面煤層注水效果。(一)采煤工作面深孔靜壓注水1、每個采煤面回采前,通風(fēng)區(qū)必須編制采煤工作面深孔靜壓注水設(shè)計及措施。2、深孔靜壓注水的采煤面,孔深不得小于50m。對于傾斜長度在100m及其以上的采煤工作面,可采取風(fēng)、機(jī)巷雙向布孔的方式進(jìn)行注水,消除煤層注水的空白點。3、采取深孔靜壓注水的采煤面,回采前,必須全部打齊注水孔,注水軟管與防塵管路必須全部合茬,安裝計量表、水壓表,放入一定數(shù)量的滲透棒,進(jìn)行提前注水,濕潤煤體,經(jīng)礦驗收合格后方可生產(chǎn)。4、每個注水工作面必須定期進(jìn)行取樣化驗、分析水份增加率;必須有注水前后采煤全過程各工序粉塵濃度變化情況曲線圖。(二)采煤工作面淺孔動壓注水1、施工單位在工作面開工前必須編制煤層淺孔動壓注水專門措施。注水前必須有設(shè)計,孔深、密度、封孔要求、注水時間、水壓等參數(shù)必須在設(shè)計中明確規(guī)定,并符合要求。2、注意事項:⑴淺孔注水工作由打眼工擔(dān)任,兩人協(xié)作,打眼工必須按照打眼的《操作規(guī)程》和《作業(yè)規(guī)程》中打眼的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。⑵打注水孔使用煤電鉆,注水使用注液槍進(jìn)行。打注水孔及注水前要仔細(xì)檢查頂板、煤壁、支架、電鉆、鉆桿、注水器及其聯(lián)結(jié)裝置等情況,發(fā)現(xiàn)異常必須整改處理好。⑶注水孔布置形式:沿工作面傾向布置一排腰眼,腰眼要垂直煤壁方向、俯角5°,開孔位于煤層的中上部,孔深4m,孔距4m,孔徑φ42mm。⑷淺孔注水流程:打注水孔—安裝封孔器—注液槍注水—回收封孔器⑸鉆孔注水:注水前封孔器全部插入注水孔內(nèi),封孔器末端距孔口距離≮200mm,用注液槍對封孔器進(jìn)行注液后,當(dāng)煤壁出現(xiàn)掛汗或相鄰注水孔出水時,方可停止注液,回收封孔器,并用黃泥對注水孔進(jìn)行封堵,封孔長度≮500mm。⑹具體要求:①注水前,煤壁背幫過頂要嚴(yán)實,防止煤壁膨脹造成片幫封頂。②淺孔注水要在打炮眼或割煤前進(jìn)行,注水孔口與炮眼孔口距離≮500mm,打炮眼時嚴(yán)禁與注水孔打透。③回采過程中,由中班檢修期間對工作面進(jìn)行一次淺孔動壓注水。④打注水孔及注水嚴(yán)禁與裝藥、放炮平行作業(yè),與回柱及其它工序平行作業(yè)距離≮15m。⑤打注水孔及注水工作必須停車進(jìn)行,注液管線必須吊掛好,不能放在鏈板機(jī)內(nèi),注水時,注水孔上下15m范圍內(nèi)煤壁側(cè)嚴(yán)禁有人作業(yè)。注水人員嚴(yán)禁正對封孔器,注水時,注水管放在封孔器斜上方的人行道內(nèi),注液槍必須卡牢,防止甩動傷人。⑥注水效果必須由班長現(xiàn)場驗收,每班交換注水設(shè)施,有專人負(fù)責(zé)記錄每次注水孔參數(shù)、孔深、孔距,并記錄在注水臺帳里。⑦工作面同時使用注液槍不超過三把,保證注水壓力2-5MPa。⑧嚴(yán)禁在注水孔內(nèi)裝藥、放炮。3、采取淺孔高壓注水的采煤面,孔深必須大于一個采煤圓班推進(jìn)度。4、分層開采的厚煤層第一分層必須注水,其它分層實行灌漿或灌水的可以不注水。煤層注水應(yīng)添加滲透棒,注水后煤體的水分增加率要達(dá)到達(dá)2%,不得小于1%。5、每小班注水時間規(guī)定為小班交接班時段。上班生產(chǎn)任務(wù)結(jié)束后必須立即注水,待下班接班人員到達(dá)后,現(xiàn)場驗收注水效果、移交注水設(shè)施,并登記在冊備查。6、施工單位在煤層注水過程中,有專人負(fù)責(zé)記錄每次注水?dāng)?shù)據(jù),并及時整理、匯報。7、根據(jù)搜集到的第一手資料,在采掘工作面接替時根據(jù)現(xiàn)場情況變化及時予以調(diào)整。8、若發(fā)現(xiàn)未按要求進(jìn)行煤層注水,每次給予經(jīng)濟(jì)處罰200元,由安監(jiān)處執(zhí)行。9、以上各條由安監(jiān)處負(fù)責(zé)監(jiān)督執(zhí)行。二、掘進(jìn)工作面煤層動壓注水所有掘進(jìn)工作面必須實行淺孔動壓注水,濕潤煤體、增大煤層透氣性、充分釋放瓦斯,從根本上消除粉塵和降低瓦斯含量。1、掘進(jìn)迎頭施工前,采用風(fēng)鉆或煤電鉆配φ42mm鉆頭在掘進(jìn)工作面進(jìn)行濕式打注水孔。2、注水孔布置形式:開孔位于迎頭的中上部,注水孔個數(shù)為2~3個,孔深3.0~5.0m,孔徑φ42mm,孔距0.5~13、淺孔動壓注水工作由打眼工擔(dān)任,兩人協(xié)作,打眼工必須按照打眼的《操作規(guī)程》和《作業(yè)規(guī)程》中打眼的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。4、打注水孔使用風(fēng)鉆或煤電鉆,注水使用注液槍進(jìn)行。打注水孔及注水前要仔細(xì)檢查頂板、煤壁、支架、電鉆、鉆桿、注水器及其聯(lián)結(jié)裝置等情況,發(fā)現(xiàn)異常必須整改處理好。5、具體要求:⑴打注水孔及注水時嚴(yán)禁與其它工序平行作業(yè)。⑵打注水孔及注水時必須停車進(jìn)行,注液管線必須吊掛好,不能放在鏈板機(jī)內(nèi),注水時,注水孔20m范圍內(nèi)嚴(yán)禁有人作業(yè)。注水人員嚴(yán)禁正對封孔器,注水時,注水管要固定牢固,注液槍必須卡牢,防止甩動傷人。⑶采取淺孔動壓注水的掘進(jìn)工作面,孔深必須大于一個小班推進(jìn)度。⑷淺孔動壓注水要在交接班時進(jìn)行,在交接班時間段對工作面進(jìn)行淺孔動壓注水。⑸注水前,迎頭煤壁要掛片幫防護(hù)網(wǎng),過頂要嚴(yán)實,防止煤壁膨脹造成片幫掉頂。⑹工作面保證注水壓力2-5MPa。⑺每小班注水時間規(guī)定為小班交接班時段。上班生產(chǎn)任務(wù)結(jié)束后必須立即打眼、注水,待下班接班人員到達(dá)后,現(xiàn)場驗收注水效果、移交注水設(shè)施,并登記在冊備查。⑻淺孔動壓注水要在打炮眼、裝藥前進(jìn)行,注水孔口與炮眼孔口距離≮300mm,打炮眼時嚴(yán)禁與注水孔打透。⑼施工單位在煤層注水過程中,有專人負(fù)責(zé)記錄每次注水?dāng)?shù)據(jù),并及時整理、匯報。⑽根據(jù)搜集到的第一手資料,在采掘工作面接替時根據(jù)現(xiàn)場情況變化及時予以調(diào)整。⑾若發(fā)現(xiàn)未按要求進(jìn)行煤層注水,每次給予責(zé)任班長經(jīng)濟(jì)處罰200元,由安監(jiān)處執(zhí)行。⑿以上各條由安監(jiān)處負(fù)責(zé)監(jiān)督執(zhí)行。附件2綜合防塵“屬地管理”、齊抓共管實施辦法礦井綜合防塵既關(guān)系到礦井安全生產(chǎn),又關(guān)系到職工身體健康,必須加強(qiáng)管理,做到“責(zé)任明確、制度健全、執(zhí)行有力、監(jiān)督嚴(yán)格”,嚴(yán)格貫徹“屬地管理”制度,使礦井綜合防塵形成齊抓共管的良好局面。(一)采煤系統(tǒng)1、綜合防塵所轄區(qū)域:采區(qū)階段車場及通道以里、工作面機(jī)風(fēng)巷、所屬采區(qū)放煤眼(包括調(diào)度車場),綜合防塵設(shè)施齊全、完好,能正規(guī)使用。2、綜合防塵設(shè)施領(lǐng)取、移交:日常所需配件出圖到通風(fēng)區(qū)加工憑票領(lǐng)取,可回復(fù)利用的必須交舊;隨著采煤工作面推采,采煤區(qū)將拆除的管子及配件轉(zhuǎn)到階段車場后(收作時,預(yù)備區(qū)將管路拆除至機(jī)、風(fēng)巷撥門處),并通知通風(fēng)區(qū)移交;拆除的
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