论文部分内容阅读
摘 要：文章针对保国铁矿黑山矿在出矿过程中严重的粉尘问题，介绍了喷雾除尘技术方案，实践效果表明，降低粉尘浓度，改善工作人员作业环境。
关键词：粉尘；喷雾降尘
中图分类号：TD714.4 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）15-0179-02
凌钢保国铁矿黑山矿年生产能力为80万t，采用了空场法采矿方法。我们在对我国铁矿铁精粉产量预测的时候没有考虑这一部分的产量。边家沟矿区准备工作正在进行，属井下开采，我们不清楚投产时间，但根据矿山建设周期粗略估计预期明年可以投产。目前保国铁矿黑山矿施工生产主要集中在180 m中段，在生产过程中由巷道掘进爆破产生的炮烟、粉尘，采场爆破产生的粉矿在耙道内出矿和溜井放矿的过程中产生的粉尘以及在出矿过程中频繁的二次爆破，产生大量的扬尘等，大量的粉尘直接快速的扩散到运输大巷，影响了空气质量，同时给作业人员带了危害。矿井井下的运输巷道内的风速在0.3～0.5 m时，巷道内的粉尘扩散速度较快，这样就会直接影响到井下巷道的空气质量，因此采用耙道供矿所产生的粉尘是风流污染的最直接原因。为了改善工作人员的工作环境，现对井下风网进行升级改造，采用喷雾除尘技术，减少污风流串联进入工作面，降低了粉尘浓度。
1 改造通风网络
1.1 封堵通往空区的通道
保国铁矿黑山矿在回采的过程中大部分采场都与地表采通并且纵向连成了一片，这些采空区在日常通风中有大量的漏风现象，风流出现了紊乱，尤其在季节交换的时候更为明显，给通风管理带来了很大的困难。现结合采场采空区的各项处理方案，对通往采场采空区通道包括天溜井、平巷进行封堵，经过现场测算，并对部分地段设置了风墙，使通风合理化。
1.2 增加风压
增压调节一般采用了无风墙的增加调节法，即在增压的巷道中安装局扇，通过局扇出口动压的引射风流，增加风路的风压。为了提高克服风阻的通风风压，在部分并联风网中，两相邻巷道风量不足的地方安设了5 kW或者11 kW的风扇，达到调节风量的目的。
2 喷雾除尘
2.1 喷雾除尘设施
为了喷雾捕尘的效率，采用了单嘴喷嘴进行喷雾。喷雾除尘设施采用了1寸的硬质塑料管配喷头，喷头可以调节喷雾大小，并用阀门控制水量和喷雾时间。根据现场测定的粉尘浓度变化情况，确定安装地点，在+180 m中段卸载站周围安装了喷雾装置，在安装地点用冲击钻在巷道帮、顶及放矿机口处打眼用于固定喷雾除尘设施。
2.2 安全电压检测
由于一些喷雾装置需安装在巷道内，喷雾除尘装置所喷出的水雾会将巷道内的250 V的直流牵引线与空气中的水雾、巷道地板、运输道轨、水沟等部位间接的连接到一起，从而会造成人员、设备触电的安全隐患。在喷雾装置安全调试完毕后，经电压后的电流检测，测得正常电压为0.2～0.4 V，基本为直流电压，对人员和设备触电安全不存在隐患。
3 除尘技术管理
一般情况，在粉尘浓度较大的巷道两侧均安装了降尘装置。由于季节变化、昼夜交替等外界因素影响，采空区渗风和漏风有时会影响巷道内部风流方向，因此当巷道内部产生粉尘时，打开喷雾装置进行必要的降尘，当风流吹向回风巷道时，需及时关闭喷雾装置出水阀门，节约井下用水。这项工作由车间现场作业人员负责管理。安全部门负责检查喷雾装置的完好性和除尘效果的评定。
4 效果评价
4.1 数据测定
为了对风流污染的现状进行了解，从而制定相应的监督、检查、评价体系，因此需要对喷雾除尘的效果进行了解，并根据喷雾装置安装的地点和粉尘的大小，采用滤膜对来除尘效果进程测定，具体树胶见表1。
4.2 除尘效率计算
根据计算公式计算，设备升级改造后的总除尘效率为：n=（1-C0/C1）×100%=58.2%
C0：进入喷雾处理前污风流中粉尘浓度。
C1：经过喷雾处理后风流中存在的粉尘浓度。
4.3 耗水量
因设备说明书中没有对流量进行具体标定，因此，本次对设备的耗水量按近似值计算，经计算其中Q=0.97 L/min。
4.4 检测结论
通过喷雾装置的安装和调试，进行检测，风速在低于1.0 m/s时，可保证除尘效率达58%，并通过颗粒分散度的测定、对比，本除尘技术方法对粗颗粒粉尘捕获效果较好。
5 结 语
本喷雾除尘方法存在喷嘴易堵塞、对微尘捕获能力低等缺点，在实际施工生产中在进水管中安装过滤装置、净化水质；对于微尘捕获能力低经分析主要是水雾表面张力导致，需在水中加过量的湿润剂进行调剂，成本较高有待解决。但是喷雾降尘这种技术措施对于高浓度矿尘、降尘效果明显并且安装、操作方便可行。
参考文献：
[1] 王英敏.矿井通风与防尘[M].北京：冶金工业出版社，2007.
[2] 金属矿井通风防尘设计参考资料编写组.金属矿井通风防尘设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1982.
关键词：粉尘；喷雾降尘
中图分类号：TD714.4 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）15-0179-02
凌钢保国铁矿黑山矿年生产能力为80万t，采用了空场法采矿方法。我们在对我国铁矿铁精粉产量预测的时候没有考虑这一部分的产量。边家沟矿区准备工作正在进行，属井下开采，我们不清楚投产时间，但根据矿山建设周期粗略估计预期明年可以投产。目前保国铁矿黑山矿施工生产主要集中在180 m中段，在生产过程中由巷道掘进爆破产生的炮烟、粉尘，采场爆破产生的粉矿在耙道内出矿和溜井放矿的过程中产生的粉尘以及在出矿过程中频繁的二次爆破，产生大量的扬尘等，大量的粉尘直接快速的扩散到运输大巷，影响了空气质量，同时给作业人员带了危害。矿井井下的运输巷道内的风速在0.3～0.5 m时，巷道内的粉尘扩散速度较快，这样就会直接影响到井下巷道的空气质量，因此采用耙道供矿所产生的粉尘是风流污染的最直接原因。为了改善工作人员的工作环境，现对井下风网进行升级改造，采用喷雾除尘技术，减少污风流串联进入工作面，降低了粉尘浓度。
1 改造通风网络
1.1 封堵通往空区的通道
保国铁矿黑山矿在回采的过程中大部分采场都与地表采通并且纵向连成了一片，这些采空区在日常通风中有大量的漏风现象，风流出现了紊乱，尤其在季节交换的时候更为明显，给通风管理带来了很大的困难。现结合采场采空区的各项处理方案，对通往采场采空区通道包括天溜井、平巷进行封堵，经过现场测算，并对部分地段设置了风墙，使通风合理化。
1.2 增加风压
增压调节一般采用了无风墙的增加调节法，即在增压的巷道中安装局扇，通过局扇出口动压的引射风流，增加风路的风压。为了提高克服风阻的通风风压，在部分并联风网中，两相邻巷道风量不足的地方安设了5 kW或者11 kW的风扇，达到调节风量的目的。
2 喷雾除尘
2.1 喷雾除尘设施
为了喷雾捕尘的效率，采用了单嘴喷嘴进行喷雾。喷雾除尘设施采用了1寸的硬质塑料管配喷头，喷头可以调节喷雾大小，并用阀门控制水量和喷雾时间。根据现场测定的粉尘浓度变化情况，确定安装地点，在+180 m中段卸载站周围安装了喷雾装置，在安装地点用冲击钻在巷道帮、顶及放矿机口处打眼用于固定喷雾除尘设施。
2.2 安全电压检测
由于一些喷雾装置需安装在巷道内，喷雾除尘装置所喷出的水雾会将巷道内的250 V的直流牵引线与空气中的水雾、巷道地板、运输道轨、水沟等部位间接的连接到一起，从而会造成人员、设备触电的安全隐患。在喷雾装置安全调试完毕后，经电压后的电流检测，测得正常电压为0.2～0.4 V，基本为直流电压，对人员和设备触电安全不存在隐患。
3 除尘技术管理
一般情况，在粉尘浓度较大的巷道两侧均安装了降尘装置。由于季节变化、昼夜交替等外界因素影响，采空区渗风和漏风有时会影响巷道内部风流方向，因此当巷道内部产生粉尘时，打开喷雾装置进行必要的降尘，当风流吹向回风巷道时，需及时关闭喷雾装置出水阀门，节约井下用水。这项工作由车间现场作业人员负责管理。安全部门负责检查喷雾装置的完好性和除尘效果的评定。
4 效果评价
4.1 数据测定
为了对风流污染的现状进行了解，从而制定相应的监督、检查、评价体系，因此需要对喷雾除尘的效果进行了解，并根据喷雾装置安装的地点和粉尘的大小，采用滤膜对来除尘效果进程测定，具体树胶见表1。
4.2 除尘效率计算
根据计算公式计算，设备升级改造后的总除尘效率为：n=（1-C0/C1）×100%=58.2%
C0：进入喷雾处理前污风流中粉尘浓度。
C1：经过喷雾处理后风流中存在的粉尘浓度。
4.3 耗水量
因设备说明书中没有对流量进行具体标定，因此，本次对设备的耗水量按近似值计算，经计算其中Q=0.97 L/min。
4.4 检测结论
通过喷雾装置的安装和调试，进行检测，风速在低于1.0 m/s时，可保证除尘效率达58%，并通过颗粒分散度的测定、对比，本除尘技术方法对粗颗粒粉尘捕获效果较好。
5 结 语
本喷雾除尘方法存在喷嘴易堵塞、对微尘捕获能力低等缺点，在实际施工生产中在进水管中安装过滤装置、净化水质；对于微尘捕获能力低经分析主要是水雾表面张力导致，需在水中加过量的湿润剂进行调剂，成本较高有待解决。但是喷雾降尘这种技术措施对于高浓度矿尘、降尘效果明显并且安装、操作方便可行。
参考文献：
[1] 王英敏.矿井通风与防尘[M].北京：冶金工业出版社，2007.
[2] 金属矿井通风防尘设计参考资料编写组.金属矿井通风防尘设计参考资料[M].北京：冶金工业出版社，1982.