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摘要：煤矿工作面煤尘的危害是严重威胁煤矿职工安全生命的主要因素之一。本文通过对邢东矿多年来从煤层注水、采煤机与液压支架综合防尘、各转载点自动喷雾降尘等方面工作的阐述，请广大同行一起探讨研究。
关键词：综合防尘 矽肺病 喷雾注水
1 概述
综采工作面煤尘危害会对井下作业人员的生命安全造成巨大的威胁，为避免煤尘危害，保证井下作业人员的生命安全，我们必须高度重视煤尘防治工作。具体来讲，煤尘危害涉及两方面，一是可以使作业人员罹患矽肺病，尘肺病是近些年严重威胁矿工生命安全的一种职业病。二是煤尘爆炸不仅破坏矿井生产设备，引发火灾，而且会导致有毒气体扩散，对井下作业人员的生命安全产生巨大的威胁。因此，做好工作面的综合防尘治理已经迫在眉睫。
2 综采工作面的综合防尘技术
邢东矿综采工作面装备先进，机械化程度已达到国内领先水平。但工作面的煤尘一直困扰着邢东矿发展，为此综采区应加强煤尘管理，具体做到以下几个防尘措施。
2.1 煤层注水
在回采前注水使煤体湿润，能够有效降低煤尘量。煤尘量与煤体性质、煤的水分含量及赋存条件等因素存在必然的联系。对于变质程度及赋存条件一定的煤层来说，煤体含水量是影响煤体产尘能力的主要因素。回采前注水湿润煤体实际是通过增加煤体含水量来控制煤尘量的一种方法途径。
其施工参数参考如下：
①钻孔的布置采用单巷长钻孔布置方式，注水位置在运料巷一侧。
②钻孔深度：100m。
③钻孔间距为20m，钻孔直径Φ65mm。
④封孔方式：封孔用水泥砂浆封孔，水泥：砂：水为1：1：0.6；或用封孔器封孔（根据实际使用情况选取最适用的方式）。
⑤注水超前距离50m（根据生产情况与超前压力情况可适当调整）。
⑥静压注水，水压不小于3MPa。
⑦采用MK-3型钻机钻进。
可根据不同的实验结果，来确定新的施工参数。
预计，煤层注水前后的粉尘浓度对比下降近40%-50%。
2.2 采煤机及液压支架喷雾防尘技术
机械化采煤中，尤其采煤机产尘最为突出，邢东矿综采工作面降尘采用采煤机高压喷雾技术配合移架自动喷雾装置相结合的方法，取得效果显著：
2.2.1 采煤机高压喷雾负压二次降尘技术。该技术是采用高压喷雾降尘和负压喷雾降尘原理，通过喷吸装置向尘源区域喷射雾流降尘，在喷射过程中，在喷吸装置内部的射流后方形成负压区，吸入含尘空气再向外喷射，然后在喷射过程中捕获煤尘。采煤机高压喷雾负压二次降尘技术工作原理简单，运行效果良好，能够有效阻断煤尘气流向采煤机司机作业区和人行道扩散。
2.2.2 将自动喷雾装置装设在各组支架之间，运用液压原理作业，在液压支架降柱位移之时，立柱后腔乳化液利用三通和胶管启动喷雾装置中的自动喷雾控制阀，开启喷雾水路，通过自动喷雾控制阀将装置锁定在开启状态，使其在降柱之时开始喷雾，在支架前移及支架侧护板伸缩过程中保持喷射状态，在支架移架完成、升柱的同时，立柱前腔乳化液通过三通和胶管作用于自动喷雾控制阀，关闭喷雾水路，并通过自动喷雾控制阀将其锁定在关闭状态至支架下次降柱移架为止。通过采用移架自动喷雾降尘，减少了移架落板时造成的煤尘飞扬。经现场实测其前后防尘效果对比，使用移架自动喷雾前后粉尘浓度对比分别下降了近33%。
2.3 采煤机自动跟踪除尘系统和支架触控喷雾系统
安装使用采煤机自动跟踪除尘系统和支架触控喷雾系统，实现了机组割煤的随机自动喷雾和移架触控喷雾，灭尘于煤尘未起之时。
2.3.1 系统主要组成。HFB127型红外线定位发射器（定位跟踪采煤机）、KXB127红外线定位接收控制箱、ZP-5C型矿用移架传感器以及配套的喷雾头、过滤器、供电与通讯电缆等。
2.3.2 系统在工作面的主要配置。在机组上安装一套电源电压为127V的红外线定位发射器，发射机组位置的信号；每隔三组液压支架，安装一组矿用隔爆型红外线接收控制箱，接收红外线定位发射器的信号，对采煤机进行定位跟踪喷雾；每组支架安装一个矿用移架传感器，自动监测工作面移架作业位置，配套安装相应的控制阀和扇形喷雾装置，进行自动喷雾。
2.3.3 系统特点。①自动检测采煤机位置，无须人员干预，在采煤机的下风流，自动顺序开启/关闭多道扇形喷雾，并根据采煤机的运行位置顺序移动，对割煤作业产生的大量粉尘进行有效阻隔和高效除尘，喷雾开启道数、与采煤机的间隔及喷雾量根据需要可在控制箱上合理设置，实现割煤喷雾自动化。在移架作业的风流下方，能自动开启、关闭多道扇形喷雾装置，且开启道数、间隔量和喷雾量可根据需要进行合理配置，确保移架降尘效果。
②降尘效率高：系统采用的高压电磁阀动态响应时间≤2S，喷雾水压力在1.0MPa～10.0MPa可调，实现高压喷雾降尘，降尘效率可提高到90%以上。
③每个红外线接收控制箱都可独立运行，系统某处出现通訊线路故障时，仍能按照原定参数运行；系统具有故障自诊断功能，能自动检测实际在线的分机运行状态和运行数量，主机能显示故障分机信息，为及时维护提供方便。
④系统参数的设置可根据煤矿实际工作面长度、采煤机长度及运行速度等条件用遥控器对主控箱进行设置。
2.3.4 在采煤过程中，采煤机下风流6组支架根据设定的时间同时自动喷雾（设定的喷雾时间为12秒），改变了割煤时机组单独喷雾的模式。采煤机移动过程中，机组上的红外定位发射器发出信号，架间红外定位接收控制箱接收信号，始终保持机组下风流有6组支架同时自动喷雾。移架时，支架上触控感应器经触动后，本架及相邻5组支架共六组同时喷雾，改变了单架喷雾的模式。
2.4 各转载点自动喷雾降尘技术
装卸煤体的过程中，转载点一般会出现大量煤尘。现阶段主要通过自动喷雾技术来控制转载点的煤尘量，由于对水的雾化措施不同，该项技术主要体现在以下几个方面：①采用“自动喷雾控制器”喷雾技术。
②预荷电喷雾技术。
③声波雾化技术。
④自调式风水喷雾技术。多种喷雾技术的应用给转载点喷雾防尘带来了更广的技术空间，有效地降低了回风流中粉尘浓度。
2.5 回风巷安设灭尘胶管、净化水幕
将长度为20m的灭尘胶管装设在回风巷上出口处，生产过程中人工洒水降尘。将胶管连接的净化水幕装设在向外10m以内的位置，随综采工作面的推进逐步向外移动。在出口向外50m处装设第二、三组净化水幕，采用硬质连接，综采面推进后人工拆卸后移。将第四组净化水幕装设在采面回风巷口往采面方向20m处。每一组净化水幕装设6个净化喷雾头，根据巷道形状设计净化水幕的形状，确保喷雾能够封闭全断面。采掘过程中开启喷雾装置，可有效降低40%的煤尘量，技术的降尘效果可见一斑。除此之外，该技术措施还能驱散稀释部分瓦斯；同时能有效降低下出口的煤尘量，且对于下隅角附近的防灭火也有一定功效。
3 效果分析
■
通过采取综合的防尘技术和方法，在邢东矿工作面生产过程中煤尘由初期的292mg/m3，下降到60.5mg/m3，改善了职工的作业环境，让职工做到了体面劳动，健康生活。
参考文献：
[1]杨志.综采工作面防尘技术研究及其应用[J].河北煤炭，2012（01）.
[2]赵海军.矿井采掘防尘技术的应用研究[J].价值工程，2011（33）.
[3]葛志强.对煤矿采掘作业防尘措施的探讨[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（07）.
关键词：综合防尘 矽肺病 喷雾注水
1 概述
综采工作面煤尘危害会对井下作业人员的生命安全造成巨大的威胁，为避免煤尘危害，保证井下作业人员的生命安全，我们必须高度重视煤尘防治工作。具体来讲，煤尘危害涉及两方面，一是可以使作业人员罹患矽肺病，尘肺病是近些年严重威胁矿工生命安全的一种职业病。二是煤尘爆炸不仅破坏矿井生产设备，引发火灾，而且会导致有毒气体扩散，对井下作业人员的生命安全产生巨大的威胁。因此，做好工作面的综合防尘治理已经迫在眉睫。
2 综采工作面的综合防尘技术
邢东矿综采工作面装备先进，机械化程度已达到国内领先水平。但工作面的煤尘一直困扰着邢东矿发展，为此综采区应加强煤尘管理，具体做到以下几个防尘措施。
2.1 煤层注水
在回采前注水使煤体湿润，能够有效降低煤尘量。煤尘量与煤体性质、煤的水分含量及赋存条件等因素存在必然的联系。对于变质程度及赋存条件一定的煤层来说，煤体含水量是影响煤体产尘能力的主要因素。回采前注水湿润煤体实际是通过增加煤体含水量来控制煤尘量的一种方法途径。
其施工参数参考如下：
①钻孔的布置采用单巷长钻孔布置方式，注水位置在运料巷一侧。
②钻孔深度：100m。
③钻孔间距为20m，钻孔直径Φ65mm。
④封孔方式：封孔用水泥砂浆封孔，水泥：砂：水为1：1：0.6；或用封孔器封孔（根据实际使用情况选取最适用的方式）。
⑤注水超前距离50m（根据生产情况与超前压力情况可适当调整）。
⑥静压注水，水压不小于3MPa。
⑦采用MK-3型钻机钻进。
可根据不同的实验结果，来确定新的施工参数。
预计，煤层注水前后的粉尘浓度对比下降近40%-50%。
2.2 采煤机及液压支架喷雾防尘技术
机械化采煤中，尤其采煤机产尘最为突出，邢东矿综采工作面降尘采用采煤机高压喷雾技术配合移架自动喷雾装置相结合的方法，取得效果显著：
2.2.1 采煤机高压喷雾负压二次降尘技术。该技术是采用高压喷雾降尘和负压喷雾降尘原理，通过喷吸装置向尘源区域喷射雾流降尘，在喷射过程中，在喷吸装置内部的射流后方形成负压区，吸入含尘空气再向外喷射，然后在喷射过程中捕获煤尘。采煤机高压喷雾负压二次降尘技术工作原理简单，运行效果良好，能够有效阻断煤尘气流向采煤机司机作业区和人行道扩散。
2.2.2 将自动喷雾装置装设在各组支架之间，运用液压原理作业，在液压支架降柱位移之时，立柱后腔乳化液利用三通和胶管启动喷雾装置中的自动喷雾控制阀，开启喷雾水路，通过自动喷雾控制阀将装置锁定在开启状态，使其在降柱之时开始喷雾，在支架前移及支架侧护板伸缩过程中保持喷射状态，在支架移架完成、升柱的同时，立柱前腔乳化液通过三通和胶管作用于自动喷雾控制阀，关闭喷雾水路，并通过自动喷雾控制阀将其锁定在关闭状态至支架下次降柱移架为止。通过采用移架自动喷雾降尘，减少了移架落板时造成的煤尘飞扬。经现场实测其前后防尘效果对比，使用移架自动喷雾前后粉尘浓度对比分别下降了近33%。
2.3 采煤机自动跟踪除尘系统和支架触控喷雾系统
安装使用采煤机自动跟踪除尘系统和支架触控喷雾系统，实现了机组割煤的随机自动喷雾和移架触控喷雾，灭尘于煤尘未起之时。
2.3.1 系统主要组成。HFB127型红外线定位发射器（定位跟踪采煤机）、KXB127红外线定位接收控制箱、ZP-5C型矿用移架传感器以及配套的喷雾头、过滤器、供电与通讯电缆等。
2.3.2 系统在工作面的主要配置。在机组上安装一套电源电压为127V的红外线定位发射器，发射机组位置的信号；每隔三组液压支架，安装一组矿用隔爆型红外线接收控制箱，接收红外线定位发射器的信号，对采煤机进行定位跟踪喷雾；每组支架安装一个矿用移架传感器，自动监测工作面移架作业位置，配套安装相应的控制阀和扇形喷雾装置，进行自动喷雾。
2.3.3 系统特点。①自动检测采煤机位置，无须人员干预，在采煤机的下风流，自动顺序开启/关闭多道扇形喷雾，并根据采煤机的运行位置顺序移动，对割煤作业产生的大量粉尘进行有效阻隔和高效除尘，喷雾开启道数、与采煤机的间隔及喷雾量根据需要可在控制箱上合理设置，实现割煤喷雾自动化。在移架作业的风流下方，能自动开启、关闭多道扇形喷雾装置，且开启道数、间隔量和喷雾量可根据需要进行合理配置，确保移架降尘效果。
②降尘效率高：系统采用的高压电磁阀动态响应时间≤2S，喷雾水压力在1.0MPa～10.0MPa可调，实现高压喷雾降尘，降尘效率可提高到90%以上。
③每个红外线接收控制箱都可独立运行，系统某处出现通訊线路故障时，仍能按照原定参数运行；系统具有故障自诊断功能，能自动检测实际在线的分机运行状态和运行数量，主机能显示故障分机信息，为及时维护提供方便。
④系统参数的设置可根据煤矿实际工作面长度、采煤机长度及运行速度等条件用遥控器对主控箱进行设置。
2.3.4 在采煤过程中，采煤机下风流6组支架根据设定的时间同时自动喷雾（设定的喷雾时间为12秒），改变了割煤时机组单独喷雾的模式。采煤机移动过程中，机组上的红外定位发射器发出信号，架间红外定位接收控制箱接收信号，始终保持机组下风流有6组支架同时自动喷雾。移架时，支架上触控感应器经触动后，本架及相邻5组支架共六组同时喷雾，改变了单架喷雾的模式。
2.4 各转载点自动喷雾降尘技术
装卸煤体的过程中，转载点一般会出现大量煤尘。现阶段主要通过自动喷雾技术来控制转载点的煤尘量，由于对水的雾化措施不同，该项技术主要体现在以下几个方面：①采用“自动喷雾控制器”喷雾技术。
②预荷电喷雾技术。
③声波雾化技术。
④自调式风水喷雾技术。多种喷雾技术的应用给转载点喷雾防尘带来了更广的技术空间，有效地降低了回风流中粉尘浓度。
2.5 回风巷安设灭尘胶管、净化水幕
将长度为20m的灭尘胶管装设在回风巷上出口处，生产过程中人工洒水降尘。将胶管连接的净化水幕装设在向外10m以内的位置，随综采工作面的推进逐步向外移动。在出口向外50m处装设第二、三组净化水幕，采用硬质连接，综采面推进后人工拆卸后移。将第四组净化水幕装设在采面回风巷口往采面方向20m处。每一组净化水幕装设6个净化喷雾头，根据巷道形状设计净化水幕的形状，确保喷雾能够封闭全断面。采掘过程中开启喷雾装置，可有效降低40%的煤尘量，技术的降尘效果可见一斑。除此之外，该技术措施还能驱散稀释部分瓦斯；同时能有效降低下出口的煤尘量，且对于下隅角附近的防灭火也有一定功效。
3 效果分析
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通过采取综合的防尘技术和方法，在邢东矿工作面生产过程中煤尘由初期的292mg/m3，下降到60.5mg/m3，改善了职工的作业环境，让职工做到了体面劳动，健康生活。
参考文献：
[1]杨志.综采工作面防尘技术研究及其应用[J].河北煤炭，2012（01）.
[2]赵海军.矿井采掘防尘技术的应用研究[J].价值工程，2011（33）.
[3]葛志强.对煤矿采掘作业防尘措施的探讨[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2011（07）.