徐琨
摘 要:煤塵的危害受到人、機(jī)、安全管理和環(huán)境等因素的影響。本文分析煤礦粉塵的危害,指出煤礦防塵工作出現(xiàn)的問題,提出防塵措施,并對未來煤礦粉塵防治技術(shù)進(jìn)行展望,管理人員要結(jié)合實際情況,有效改善井下作業(yè)人員的工作環(huán)境,保證煤礦生產(chǎn)順利進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:煤礦;防塵;治理
引言
在煤礦生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生很多粉塵,不僅會污染空氣,嚴(yán)重影響工作人員的身體健康,患上肺病,而且會帶來巨大的安全隱患,甚至出現(xiàn)爆炸事故。同時粉塵具有滯后性和隱藏性的特點,危害性極大。隨著煤礦開采技術(shù)水平不斷提高,礦井開采生產(chǎn)的深度和強(qiáng)度也不斷增加,濃度越來越高,給煤礦生產(chǎn)帶來不利影響。因此,本文結(jié)合實際生產(chǎn)情況,分析煤礦防塵工作問題和措施,論述煤礦粉塵新技術(shù),為煤礦生產(chǎn)提供必要的借鑒和幫助。粉塵危害是煤礦五大災(zāi)害之一,在煤礦正常的生產(chǎn)過程中,割煤、掘進(jìn)、運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)生的高濃度煤塵彌漫至作業(yè)空間,對人員視線產(chǎn)生嚴(yán)重影響,同時高濃度的粉塵嚴(yán)重影響工作面的安全生產(chǎn)與人員健康。通過總結(jié)防塵現(xiàn)狀與存在問題,提出防塵的思路與對策,該工作的進(jìn)行,對煤礦開展煤礦粉塵治理工作,有效降低塵肺發(fā)病率和煤塵爆炸等安全隱患,預(yù)防粉塵危害而造成的損失,建設(shè)“和諧礦山、本質(zhì)安全化礦井”具有重要意義。
1煤塵防治的意義
煤炭是我國的主要能源,在國民經(jīng)濟(jì)能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)很重要的位置, 在我國一次能源消費(fèi)中占76%以上。 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,的需求量越來越大。隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大, 煤塵污染情況也越來越嚴(yán)重。 在無防塵措施的情況下,炮采工作面的粉塵濃度可達(dá)到 300-500mg/m3,機(jī)采工作面的粉塵濃度可達(dá)到 1 000~3 000mg/m3, 綜采工作面的粉塵濃度可達(dá)到 4 000~8 000mg/m3。如果長期在這樣的工作環(huán)境下進(jìn)行生產(chǎn),便會對工作人員的身體健康造成極大的傷害,引發(fā)肺部疾病。同時,由于礦塵會對工作人員的視線造成一定的阻礙,會導(dǎo)致生產(chǎn)操作上的失誤,最終引發(fā)煤礦生產(chǎn)安全事故,輕者會影響到生產(chǎn)進(jìn)度,重者還會造成人員是傷亡。最后,由于煤礦粉塵的特殊性,在其達(dá)到一定的濃度后,還可能會發(fā)生爆炸,這是煤礦粉塵最直接、最迅速、最大的危害,所造成的后果無法預(yù)測。類此種種,都要求我們搞好煤礦生產(chǎn)過程中的防塵工作,針對性的應(yīng)用防塵技術(shù),將煤礦防塵措施落到實處,提高防塵的有效性,為煤礦生產(chǎn)創(chuàng)造一個安全、穩(wěn)定、健康的工作環(huán)境。
2煤礦生產(chǎn)綜合防塵技術(shù)
2.1煤層注水
煤層注水防塵技術(shù)的主要原理是通過增加煤體自身的水分含量,使煤體原本的物理性質(zhì)發(fā)生一定的改變,從而有效降低礦塵的產(chǎn)生量。其主要的操作方法是將液體溶液與壓力水通過鉆孔注入煤體,并使注入的水在煤體內(nèi)部進(jìn)行擴(kuò)散,滲透進(jìn)微孔。使煤體原生的煤塵得到浸潤,并將煤體各個細(xì)小的部分都包裹住,這樣一下在煤體破碎的時候,便不會產(chǎn)生過多的細(xì)粒煤塵,有效的起到防塵作用。據(jù)有關(guān)的實驗數(shù)據(jù)顯示,采用煤層注水防塵技術(shù),能夠使煤體破碎時產(chǎn)生的礦塵濃度最少降低,最多可降低。
當(dāng)前,煤層注水防塵技術(shù)的常用方式有兩種,第一種是深孔靜壓注水,這種煤層注水方式的優(yōu)點在于水在煤體內(nèi)部的浸潤范圍比較廣,而且較為均勻。它主要是通過網(wǎng)管把水導(dǎo)入到煤體的鉆孔當(dāng)中,孔長最短可為米,最長為米,從回采工作面的運(yùn)輸巷或回風(fēng)巷,沿煤層傾斜方向平行于工作面打上向孔或下向孔注水,通常在長壁式采煤法中應(yīng)用這種注水防塵方式第二種是淺孔動壓注水。這種方式主要是利用水泵把水壓入鉆孔中,孔長短者米,長者米左右,在回采工作面垂直煤壁打鉆孔,或于煤壁斜交打鉆孔,采用封孔器封孔注水。
2.2炮采防塵
炮采防塵技術(shù)是利用水泡泥代替粘土炮泥,用特殊的塑料袋容器裝水并塞入炮眼。在炸藥爆炸的時候,塑料袋容器內(nèi)的水會受高溫瞬間汽化,并向四周擴(kuò)散,滲透到煤體的組織結(jié)構(gòu)中,以達(dá)到減少煤塵的目的。從當(dāng)前各地的煤塵爆炸數(shù)據(jù)統(tǒng)計情況來看,以上的煤塵爆炸均是由于在相關(guān)工作中沒有采用水泡泥、違章放炮而造成。要想最大限度防止煤塵爆炸,必須要從消除引爆火源以及減少煤塵產(chǎn)生兩方面做工作,而采用炮采防塵則能夠起到很好的減少煤塵產(chǎn)生的作用,特別適合在煤塵爆炸指數(shù)比較高的煤層。
2.3機(jī)采防塵
機(jī)械化在煤礦中的普及,在很大程度上提高了生產(chǎn)效率,減小了人力勞動量投入,但隨之而來也加大了煤塵的產(chǎn)生。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,在現(xiàn)代的煤礦生產(chǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的粉塵,有到均是采煤機(jī)械直接或間接產(chǎn)生的。目前,使用得較為廣泛的機(jī)采防塵技術(shù)有以下兩種。第一,濕潤劑降塵。由于煤自身具有一定程度的疏水性,加上水面的張力較大,所以我們平常所使用的純水并不能對煤體起到很好的浸潤作用,必須要在中加入濕潤劑,才能使水面的張力降低,使煤體更容易受到潤濕。通過相關(guān)的實驗己經(jīng)證明,將濕潤劑應(yīng)用于煤礦防塵中,能夠在很大程度上提高降塵效果。第二,噴霧降塵。噴霧降塵又可分為三種方式,一種是外噴霧,這種噴霧方式是在采煤機(jī)的外部敷設(shè)水管,并于不同位置設(shè)噴霧器,以起到降塵的作用另一種是內(nèi)噴霧,在采煤機(jī)的滾筒輪靚或滾筒的螺旋葉片上安裝噴霧進(jìn)行噴霧,或在截鑿上鉆孔噴水以降低煤塵。內(nèi)噴霧能夠?qū)γ旱V粉塵起到左右的降塵作用,高于外噴霧,如果將內(nèi)噴霧與外噴霧結(jié)合起來應(yīng)用,則能夠?qū)γ旱V粉塵起到左右的降塵作用。要保證噴霧降塵的作用效果,噴霧設(shè)備的選擇是非常重要的,尤其是噴霧泵以及噴霧嘴第三種是支架噴霧,這種噴霧方式是在液壓支架上設(shè)置噴霧器,對支架之間的空間區(qū)域進(jìn)行噴霧,據(jù)實驗統(tǒng)計這能夠使煤礦的粉塵減少到左右。
3預(yù)防煤塵爆炸
必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》,“開采有煤塵爆炸危險煤層的礦井,在礦井的兩翼、相鄰的采區(qū)、相鄰的煤層和相鄰的工作面,都必須用巖粉棚或水棚隔開。所有運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷道中必須撒布巖粉?!蔽覈鴧⒖紘飧舯夹g(shù)設(shè)施,已研制出PVC型系列被動式隔爆水槽、ZGB— Y自動式隔爆裝置和柔性材質(zhì)GBSD隔爆水袋,全面推廣使用。井巷定期清掃、沖洗煤塵和刷漿等防爆制度和措施應(yīng)堅持,噴霧、灑水和專用沖洗車沖洗巷幫積塵都成為日常工作。
粉塵監(jiān)測安全規(guī)程規(guī)定:“粉塵作業(yè)地點,井下每月測定2次;井上每月測定1次”。測塵人員忠于職守,據(jù)實分析呈報,是防塵工作的組成部分。測粉塵的儀器較多,包括粉塵采樣器、呼吸性粉塵測定儀、水泥粉塵測定儀等。加強(qiáng)測塵機(jī)構(gòu)建設(shè),配足測塵人員,明確職責(zé)和報告制度,分析粉塵濃度狀況,建立測塵技術(shù)檔案。為確保測塵的準(zhǔn)確性,必須按規(guī)定做好測塵儀表的校正工作。按《煤礦測塵規(guī)定》的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)檢查粉塵狀況。
4總結(jié)
在煤礦粉塵防治過程中,煤礦單位要認(rèn)識到粉塵的危害性,結(jié)合實際情況,不斷采用先進(jìn)的防治技術(shù),引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,提高粉塵防治的有效性和針對性,保證廣大操作人員的身體健康,從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1] 欒 鵬,張軍亮.煤礦防塵措施分析及新技術(shù)展望[J].山東煤炭科技,2011(1).