煤矿综采放顶煤工作面高浓度粉尘的综合防治.pdf

综述与专论 20180739 Chenmical Intermediate 当代化工研究 煤矿综采放顶煤工作面高浓度粉尘的综合防治 ＊宋 晓 （山西西山晋兴能源有限责任公司 斜沟煤矿 山西 033600） 摘要目前厚煤层开采中大多采用综采放顶煤这种方式，这种方式的优势明显，能够使得煤产量提高、产煤的效率提高、减少耗能，然 而也存在一些弊端，煤矿综采放顶煤工作面的开采强度比较大，致使产尘的尘源就会比较多，进而粉尘的浓度也会很高，所以这就增大了 相关工作人员对粉尘进行防治工作的难度。因此，本文阐述了防治综采放顶煤工作面高浓度粉尘的总体思路，提出了具体的防治措施，为 煤矿的开采中提供了有效的参考。 关键词煤矿；综采放顶煤工作面；高浓度粉尘；综合防治 中图分类号T 文献标识码A Preliminary Analysis on Comprehensive Prevention and Control of High Concentration Dust in Full-mechanized Caving Mining Face of Coal Mine Song Xiao Xiegou Coal Mine of Shanxi Xishan Jinxing Energy CO., LTD., Shanxi, 033600 AbstractOne of the coal mining s currently used is full-mechanized caving coal. This has obvious advantages. It can improve the coal output, increase the efficiency of coal production and reduce energy consumption. However, there are also some drawbacks. The mining intensity of the top coal caving face is relatively large, resulting in more dust sources, and the dust concentration will be very high. This will increase the difficulty for the relevant staff to control the dust. Therefore, this article elaborated the general idea of preventing high concentration dust in fully mechanized top coal caving face, and put forward specific prevention and control measures to provide an effective reference for coal mining in future mining. Key wordscoal mine；full mechanized top coal caving face；high concentration dust；comprehensive prevention 置，就可以在发生物料泄漏的第一时间，快速有效的进行切 断，减少泄漏量，降低处置难度。然而，部分企业还在使用 落后的生产技术和设备设施，面对复杂的工艺，人员的操作 精力和能力显得十分薄弱，出现紧急情况后，人员自救的需 求都不能得到满足。 2控制措施 ①管理方面。首先，要建立健全安全生产责任制，逐 级签订安全生产责任书，要有严格的奖惩管理办法，对习惯 性违章要等同事故进行管理，各级领导干部必须以身作则， 践行“管业务必须管安全、管生产必须管安全”的管理思 路，规范自身安全责任行为，带动员工积极参与安全生产工 作；其次，要加大重点区域、重点时段、重点工艺及重点人 员的安全监管，尤其是在开停车、试车、检维修、装卸及半 生产半维修的过程中，必须要严把措施确认和过程落实，实 施安全监护双向确认；最后，要不断吸取先进企业的管理经 验，“取其精华、取长补短”，不断形成有自身发展特点的 安全文化，营造人人保安全的良好氛围。 ②人员方面。人员的专业素质对员工的安全有着直接的 影响。最直接有效的方法就是不断地提高人员的专业素质， 设置专门的课程提升工作人员的技能。聘请专家进行讲解具 体的知识，还有设置模拟训练，使其在虚拟的环境中进行训 练。在这样的环境中，不断地提升自己的素质以及提升自己 趋利避害的能力，这样一来可以极大地降低人员伤亡率。同 时，企业要将外来承包作业人员，视同企业正式员工一并进 行安全管理，加大外来施工人员的资质审查，签订有效合法 的安全生产协议，加大人员安全知识培训教育力度，对违章 违纪行为现场纠正并严格考核，这也是企业安全生产主体责 任落实的一项重点工作。 ③安全设施方面。安全设施是生产装置系统稳定运行的 心脏，必须制定安全设施管理办法，定期对安全设施进行检 查、维护、保养或更换。设计上有的必须确保安装到位，不 能随意停运和拆除；设计上没有的，要组织全员充分进行风 险辨识，确有必要的必须增设。此外，对于特种设备上配备 的安全设施，必须定期利用生产装置停车检修计划，送往具 有检验资质的单位进行检测，特别是承压设备的压力表、温 度计、安全阀等，要时刻保持运行正常。 4.结束语 国家对精细化煤化工的安全发展要求会越来越严格，希 望企业在追逐经济效益的同时，能带动全员参与，严格按照 安全生产法律法规、行业标准、政策文件要求，履行企业安 全生产主体责任。 【参考文献】 [1]马永忠.化工安全生产中存在的问题及解决对策[J].中国 新技术新产品,2014. [2]徐文飞.新时期化工安全生产与管理分析[J].云南化工, 2017. [3]王立锋.浅析化工安全管理中存在的问题及对策[J].中国 石油和化工标准与质量,2017. 【作者简介】 原小虎（1986-），男，陕西陕化煤化工集团有限公司；研究 方向化工安全环保。 上接第38页 下转第40页 综述与专论 20180740 Chenmical Intermediate 当代化工研究 1.引言 80年代初，我国从国外引入了全新的采煤方式即综采 放顶煤，这种方式的优点有产量高、效率高、低耗等，近 些年来我国煤矿的开采中大范围地推广和运用这种采煤工 艺，为我国煤矿实现高产、高效的目标提供了有效、可靠的 途径。然而这种采煤方式也存在以下不可避免的缺点，开采 的强度较大、产生粉尘的尘源范围广、产生的粉尘量相对比 较高等，长时间就会使得工作环境快速恶化，对现场作业的 人员造成一定的伤害，给粉尘的防治工作增加了难度，同时 也制约了这种采煤工艺的大范围使用。为了解决现存在的问 题，有效防治粉尘，本文依据长期的生产工作经验，提出高 浓度粉尘防治的思路和具体实施的处理方案。 2.防治综采放顶煤工作面高浓度粉尘的总体思路 在综采放顶煤工作面采煤生产的过程中，形成的尘源主 要有使用采煤机割煤滚筒破煤产尘、移动液压支架产尘、 后部运输机放煤过程产尘。由于综放工作面空间比较窄小， 工作面的风流风速较大，并且采动影响还经常出现片帮等现 象，使得工作环境比较差。综合考虑以上的条件以后，为了 防止工作环境产生的粉尘，提出了全面治理的总体思路，全 面分析综采放顶煤工作面环境及产生尘源的特点，制定和采 取了有效的措施和方法进行防治。 3.防治综采放顶煤工作面粉尘的技术方案和效果 1综采放顶煤工作面在回采前提前向煤层注水 在生产中为了减少粉尘的产生，工作人员可以在回采工 作面前50米向煤层加压注水，煤层注水可以使煤体得到软化 使煤层加大湿度，从而减少割煤时的强度和产生粉尘的可 能。一般采用的处理方式是双向扇形钻孔布置和三巷钻孔长 钻孔静压注水，能够很好地湿润综采放顶煤工作面厚煤层中 的顶层煤炭。 2使用采煤机辅助喷雾降尘 综采放顶煤工作面采煤机在割煤过程中，滚筒落煤是工 作面产生粉尘的主要尘源之一，根据这一特点我们在靠近人 行道一边的滚筒摇臂上面安装了一组弧形的喷嘴组，并且采 用风水联动式使喷雾水得到更好的雾化，这样在离人行道比 较近的滚筒上面形成一道径向喷雾的保护屏障，再加上采煤 机滚筒自带的内喷雾系统，进而降低粉尘的发生。工作人员 为了更加安全，极大地降低工作环境中的含尘量，还在液压 支架探梁上安装喷嘴，喷嘴在进行喷雾的工作时受到采煤机 部位的控制，于是第二道喷雾屏障在采煤机的上方形成，从 而发挥了其降尘的强大作用。另外，为了强化控尘降尘的作 用，工作人员把两个喷嘴分别安装在采煤机的两端，在采煤 机工作的过程中，使第二道雾屏得到延伸。这两道喷雾屏障 发挥了两个重要的作用，首先能够使工作环境中的含尘量大 大减少，其次阻断粉尘往人行道方向的传播。在实际的采煤 工作中证实，上述的方法可以有效降低空气中的含尘量，产 生了很好的效果。 3液压支架移架和放煤过程实现自动喷雾降 尘，并加装常开风水联动式喷雾 液压支架移架在工作时产生粉尘主要有以下特点一是 粉尘产生的时间比较短暂，只在移架工作过程中产生；二是 液压支架间是产生粉尘的重点部位，特别在是液压支架的前半 部分，在工作面采场主风流的作用下产生粉尘很容易扩散。 在进行放煤时产生的粉尘主要有以下特点一是在放煤 过程中大量煤矸涌入移动的运输机溜槽内，并且尾梁与插板 反复动作产生粉尘量大。二是放煤空间在后部运输机与支架 尾梁之间空间狭小，再加之空间内有尾梁千斤液压管路等零 部件，使得该处的风速明显小于支架前主风流的风速，产生 的粉尘在空间内悬浮时间长，严重影响放煤人员的能见度。 三是放煤过程中产生的粉尘无法及时沉降，很容易使粉尘沿 运煤通道向下风邻架进行扩散。 工作人员依据液压支架移架以及放煤产尘的特点，一般 使用以下几种方法进行降尘处理 ①在支架喷雾系统中加装两个液控单向阀与液压支架 的降架动作和放煤动作进行联锁，在移动液压支架以及放煤 的过程中，将本架与邻架的喷雾系统打开，实现液压支架的 自动喷雾系统。作业产尘和自动喷雾降尘工作同步进行，在 移架以及放煤工作完成后，喷雾降尘的操作也自动结束。② 为了对下风邻架扩散的粉尘进行二次喷雾的降尘处理，在喷 雾系统里安装一个五通阀，让移架可以自动喷雾，这时下风 邻架也能进行自动喷雾，这样加强了喷雾降尘的作用。③为 了更好地加大降尘力度，在每十个架支架前梁和尾梁上加装 一道可以覆盖支架前部断面和尾部断面的风水联动式水幕， 阻断粉尘向下风流的扩散。④为了强化水雾对粉尘的吸附能 力，进而设计被磁化了的喷嘴，从而提高水雾的物理特性， 水得到了更好的磁化，并且在喷雾的水系统内配入一定浓度 的降尘剂，增加水对粉尘的吸附能力。 4破碎机及落煤转载点采用集中降尘 综采放顶煤工作面前后部运输机机头、转载机机头及破 碎机破煤点也是产生尘源的主要地点，在这些地方我们工作 人员采用集中加设风水联动式喷雾的方法降尘，并且取得很 好的效果。在这些地点的喷雾系统开关使用电磁阀控制，并 且与设备的开停进行联锁，实现开机必须开喷雾，停机及时 停喷雾的自动控制，不仅产尘后能够得到及时的降尘同时也 大大节约了水资源的浪费。 5材料巷与皮带巷采用风水联动式喷雾移动式 捕尘网降尘 在距工作面30米范围内的材料巷和皮带巷分别加设两道 能够覆盖全断面的风水联动式喷雾，开光使用电磁阀控制， 并且在喷雾的前后15米加装人员感应系统，实现人员通过喷 雾时喷雾的自动开启和停止。在每道喷雾的下风侧加装可移 动及调节式框架捕尘网，捕尘网面积可以上下左右调节做到 覆盖全断面，框架底座加装行走轮便于在工作面推进过程中 的移动，捕尘网得到了安全、可靠、美观的效果。 4.结论 本文阐述了煤矿采用标本兼治的措施对综采放顶煤工作 面产生粉尘现象的防治，分析了尘源的特点，采取了有效的 措施，综合防治取得了很好的成绩。 【参考文献】 [1]卢杰,蒋仲安,牛伟.西石门铁矿通风系统改造研究[J].价 值工程,201215. [2]高仁礼,吴德昌,季宁,王振江,王秋生.高产高效综采工作 面合理通风参数的研究[J].煤炭工程师,199704. 【作者简介】 宋晓（1986-），男，山西西山晋兴能源有限责任公司 斜沟煤 矿；研究方向煤矿安全生产管理。