煤矿综合防尘技术措施探讨

煤矿综合防尘技术措施探讨随着煤矿井下综掘机械化水平的提高，生产强度的增大，由此带来的粉尘浓度也持续增加。如果防尘措施不够完善，粉尘浓度过大，往往会引起煤尘爆炸事故和，也极易引起矿工的尘肺病。本文从煤矿尘源分布出发，综述了目前矿井技术措施类别，并对防尘效果的研究趋势进行了展望。

1矿井尘源分布

采煤工作面的主要产尘工序有采煤机割煤、装煤、液压支架移架、运输转载、运输机运煤、人工攉煤、放炮及放煤口放煤等。一般综采工作面有两大尘源，一是采煤机割煤；二是液压支架升、降、移过程。

采煤工作面的各种产尘工序的产尘机理一般可分为磨擦和抛落两种机制，前者产生大颗粒粉尘较多，后者产生呼吸性粉尘较多。采煤机截煤产尘相对其它工序来说，摩擦为主要产尘机制，因此产生的呼吸性粉尘较多，因此经常更换截齿以保持截齿的锐利很重要。

掘进工作面的产尘工序主要有机械破岩（煤）、装岩、放炮、煤矸运输转载及锚喷等。一般而言，掘进工作面各工序所产生的粉尘含游离SiO2成分较多，对人体危害大，操作人员很有必要进行个体防护做为其它粉尘控制措施的补充。统计资料也表明，掘进工人的尘肺病发病率比采煤工人高，这也是由于掘进工人接触的粉尘具有较高的游离SiO2含量所致。

巷道维修的锚喷现场、煤炭翻装点等也都产生高浓度粉尘，尤其是煤炭翻装点处的瞬时粉尘浓度有时高达数千mg/m3，有时甚至达到煤尘爆炸浓度界限，十分危险，应予充分重视。此外地面煤炭装运、煤堆、矸石山等由于风力作用也产生大量粉尘，使矿区周边环境空气受到严重的污染，对居民健康和植物都造成十分不利的影响，也有待于研究治理措施。

2防尘技术措施

根据我国煤矿现阶段的防尘技术条件和技术设备，矿井综合防尘技术措施可大致归纳为五大类，具体为减尘、降尘、捕尘、排尘和阻尘，这也是综合防尘的五大环节。

减尘就是减少和抑制尘源，这是防尘工作治本性措施。它包括两个

方面：一是减少各个产尘工序的产尘总量和单位时间内的产尘量；

二是减少对人体危害最大的呼吸性粉尘所占的比例。降尘是使悬浮

于空气（或风流）中的粉尘及早地沉降，以减少浮游粉尘浓度的防治性措施。现阶段煤矿降尘主要是利用水雾适宜风速和其他办法加速

粉尘的沉降。捕尘是一项将空气中浮游粉尘聚集起来处理的聚歼性

措施，主要是利用吸尘器和捕尘器来完成。排尘是以加强通风为手段，利用新鲜风流冲淡、排除采用前述防尘措施尚未沉降的那部分

浮游粉尘。阻尘是通过戴各种防尘口罩和防尘矿帽实现个体防护的

一项补救性措施。煤矿防尘技术措施的分类如下所示。

（1）常见的减尘措施：煤层注水，采空区及巷道灌水，选择适宜的

采煤方法和生产工艺，改进采煤机切割结构及选择合理的截割参数，可能时减少炮眼数量及炸药用量，湿式钻眼，水封爆破及水炮泥，

爆破前后冲洗煤壁、岩帮，出煤、岩时洒水。矿井防尘技术措施分

类如下：

（2）常见的降尘措施：采煤机内、外喷雾，掘进机高压水射流辅助

截割，移架自动喷雾，定点（输送机、各装煤点及转载点）喷雾洒水，防尘用水中添加添加湿润剂（降尘剂），喷雾泡沫降尘，喷雾净化风流（如水幕）

（3）煤矿井下排尘措施按地点不同可以分为以下三类：

采煤通风除尘：W型或E型通风系统，U型顺流通风（下行）方式，减少漏风、保证风量供给（采空区风帘及人行道风帘），最佳排尘风速。

掘进通风除尘：单一抽出式或压入式，压抽混合式，最佳排尘风速

隔尘措施：采煤机纵向隔尘帘幕，运输巷切口风帘，破碎机-转载机密封罩。

（4）捕尘措施：干式捕尘器，湿式捕尘器，空气过滤除尘器

（5）个体防护：防尘口罩，防尘面罩，防尘矿帽。

3矿井粉尘防治技术展望

虽然现阶段国内外在煤矿粉尘防治方面取得了一定的成效，但随着

煤矿机械化程度的提高，开采强度的增大，矿井的防尘问题日益突出。今后国内外提高防尘效果的研究趋势将体现在以下4点：

（1）如何综合防尘。由于煤尘产生的源头多、类型复杂，在实际防

尘工作中，并非防尘措施越多煤尘治理越好，而应根据尘源的具体

类型，有选择地实施合适的综合防尘技术，才能经济有效的控制粉尘。

（2）合理地选择通风方式和工作面风量是通风除尘的关键，适合合

理确定工作面风量，使工作面风量既有利于排放瓦斯，又有利于工

作面防尘和防火，使工作面的风速达到最优排尘风速。

（3）提高工作面喷雾降尘系统的自动化水平。采煤机、液压支架、

掘进机等机电设备的喷雾降尘的自动化水平还有待于进一步提高，

此外，加强对喷雾设备的系列化生产，尤其在使用性能上有待较大

的提高。

（4）综合防尘管理制度的健全。推广现有矿尘监测成果，并向多点、远距离、大面积实时连续监测监控方向发展；在矿井粉尘综合防治

评价系统的基础上，建立矿尘控制技术评价指标体系，使控制方案达到最优化；建立更合理的矿尘危害程度评估体系，使矿尘造成的危害最小。