煤矿掘进工作面泡沫除尘技术

煤矿掘进工作面泡沫除尘技术

掘进工作面粉尘主要是由掘进机截齿截割煤体致使煤岩破碎所产生的煤尘组成，占掘进工作面粉尘的95%以上。掘进机截齿截割煤体时，在截齿周围产生很高的接触应力，随着负荷的增加，煤体逐渐破碎，形成密实的煤粉核，東缚在截齿周围；当截齿载荷达到临界值时，煤体裂纹失稳扩张使大碎块从自由面崩落，解除了粉煤核约束状态，粉煤核释放能量，形成大量飞扬的粉尘。

泡沫通过覆盖、湿润、黏附等方式作用于采掘工作面粉尘，降低粉尘浓度，提高巷道能见度，优化井下工作面空气质量，提高矿井的采掘效率，同时，降低井下作业人员粉尘吸入量，减少尘肺病的发病率。

矿用泡沫除尘系统是利用井下的除尘水管和压风管路，在水中加入一定的添加剂，引入压风，采用专用的泡沫产生设备，完成吸料、混料、发泡等一系列工艺流程，产生泡沫后通过分配器喷头支架组件喷洒至尘源上。

泡沫除尘与其他除尘方式相比，具有以下特点

1）喷出的泡沫包裹掘进机切割落下的煤岩体，从根本上阻止粉尘向外扩散，与传统水喷雾漫天撒网式的降尘方式有本质的区别；

2）当泡沫液喷洒到含尘空气中，由于泡沫总体积和总表面积和水雾相比大幅度增加，大大增加了与尘粉的碰撞几率；

3）泡沫的液膜中含有高效发泡的发泡剂，迅速改变粉尘的湿润性，增加了粉尘被湿润的速度；

4）泡沫抑尘液含有特殊的添加剂，能提高泡沫的粘附力，使泡沫具有很好的粘性，粉尘一旦和泡沫接触将会迅速被泡沫黏附；

5）设备体积小，与除尘风机相比，弥补了除尘风机体积大、搬运水箱工作繁琐等缺点。

徐州博泰自主研发的矿用泡沫降尘装置（KPZ-0.2/0.5型）主要由泡沫产生装置、泡沫分配器、泡沫喷洒机构三部分组成，与泡沫抑尘专用液配合使用能极大地改善采掘工作面环境、提高生产效率，有效减少粉尘对职工健康带来的危害。