煤矿综采工作面防尘技术研究现状及趋势分析论文_朱云龙

煤矿综采工作面防尘技术研究现状及趋势分析论文_朱云龙

(国家能源集团神东柳塔煤矿 内蒙古自治区鄂尔多斯市 017200)

摘要:随着社会经济的快速发展,促进我国的煤炭事业快速发展,煤矿机械化程度的提高和开采强度的加深,煤矿综采技术成为煤矿整体中的重要环节,但在实际作业中,煤矿综采工作面的截煤、运煤或移驾等环节都会产生大量的粉尘,开采的强度越大粉尘的浓度越高,粉尘含量的逐渐增加严重影响到作业人员的身体健康,综采作业中除尘工作成为矿山企业越来越重视的重要技术,因此为了科学合理的优化防尘技术,煤矿企业逐渐开始研究综采工作面的粉尘防治技术,为企业的可持续发展奠定基础。

关键词:煤矿综采;防尘技术;研究现状;趋势分析

进入21世纪以来,在社会经济稳健发展的背景下,我国煤矿事业获得了快速的发展。煤矿综采是煤矿整体工作中尤为重要的一个环节。但是,在实际工作过程中,却发现煤矿综采工作面基于放煤口及支架移动期间容易有大量的粉尘产生[1]。为了使煤矿综采工作得到有效优化,合理、科学地应用防尘技术非常关键,比如煤体预先注水防尘技术、采煤机械喷雾防尘技术以及除尘器降尘技术等。

一、煤矿综采工作面防尘技术研究现状

综采工作面的粉尘防治工作在采煤前可以通过注水工艺提高煤体本身的湿润程度,通过合理开采降低煤体自身的粉尘浓度;在开采过程中,采用特定的防尘技术控制粉尘的来源,减少粉尘的扩散,利用除尘技术和设备将空气中产生的粉尘排除。煤矿企业为促使综采工作的顺利开展,企业加大了对煤矿机械化程度的投入,综采工作面的利用率逐渐增加,在实际操作中综采工作面的截煤、运煤或移架等采煤机均会产生大量的粉尘,高浓度的现场粉尘存在较多的安全隐患,为有效控制综采工作面的粉尘浓度,降低粉尘的分散,可以采取煤层注水或工作面安装喷雾装置,稀释空气中的粉尘浓度,但目前在井下的作业状态下,巷道粉尘浓度最高可达8000mg/m,在一定程度上容易导致割煤机喷雾无法有效控制粉尘的浓度[2]。目前多数企业已经意识到传统的防尘方法无法有效控制目前作业中的粉尘浓度,因此大量引进防尘设备和防尘技术,引进较多的技术是自动喷雾降尘技术,在煤矿综采工作安全第一的基础上为增加煤矿生产的安全性,企业安装蓄电池变频电机车装置,在优化企业采掘工作的同时还可以强化煤矿生产的监控能力,依目前情况来看,煤矿企业重视综采粉尘问题并采取相关措施改进,是提高煤矿综采生产效率的有效途径[3]。

二、煤矿综采工作面防尘关键技术

(一)煤体预先注水防尘技术分析

对于煤体预先注水防尘技术来说,指的是基于采煤工作开展之前,向煤体内预先进行注水,这是一种常用的防尘策略。在向煤体注水过程中,会采取打钻孔的方法,以此使煤体的含水量以及湿润度得到提升,进而使煤矿综采期间出现的粉尘得到控制。此外,为了使煤体的湿润度得到增强,可加入表明活性剂[4]。从现状来看,国内大部分煤矿企业均应用了长钻孔技术向煤层注水,因综采水平不断提升,导致长钻孔煤层注水技术的钻孔布置及封孔工艺的实施存在一些较为明显的难点。因此,对于长钻孔煤体注水技术来说,有待完善及优化。

(二)采煤机械喷雾防尘技术分析

在煤矿综采工作当中,采煤机会产生大量的粉尘,特别是在采煤机割煤的时候,如果有大量粉尘产生,会影响采煤机在割煤过程中的效率及质量。现状下,主要采取采煤机械喷雾防尘技术来控制采煤机中粉尘的产生。以采煤机内外喷雾降尘技术为例,这项技术在传统采煤机中应用广泛,但是容易出现内喷雾喷嘴堵塞以及系统密封漏水等状况。为了使这些状况得到有效解决,可充分利用三级过滤系统。此外,在美国等发达国家,采取了高压外喷雾技术,以此提升煤矿综采防尘效果。因此,我国可充分借鉴这一技术,以此使粉尘的控制得到增强。

(三)除尘器除尘技术分析

如采煤机吸尘滚筒、高效除尘器等,均能够在一定程度上使采煤机在割煤过程中产生的粉尘得到有效控制。如今,我国常用的除尘装置为外旋双层或多层雾流罩封尘源除尘装置。从现状来看,我国的除尘器除尘技术还较为薄弱,不能满足煤矿综采工作除尘的需求。因此,有必要加大力度研发除尘器除尘方面的技术[5]。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

(四)转载点自动喷雾降尘技术分析

对于采煤机来说,在往刮板输送煤的过程中,其机身及别的转载位置均会有大量的粉尘产生。为了使转载点产生的粉尘得到控制,现状下主要会采取自动喷雾技术。雾化方法的不同,其技术也有所不同,包括声波雾化技术、预荷电喷雾技术以及自动喷雾控制器喷雾技术等。

三、煤矿综采工作面防尘技术研究趋势探究

综采工作面机械化采煤能力的提高,大幅度增加了煤炭的产量,提高劳动效率和生产条件,但随着煤矿综采工作面机械水平的提高,粉尘的浓度越来越高,为有效提高煤矿综采的效率,综采工作面的除尘工作非常重要,因此不断提高综采防尘技术水平,实现作业环境的安全,为以后提高综采工作面防尘提出几点建议。

(一)提高煤层注水工艺水平。以综采工作面的实际情况为依据,选取规范的钻孔布置方法,同时选取合理规范的封孔工艺及注水设备等,使注水效果得到有效增强,进一步达到除尘的目的。

(二)使煤矿综采工作面喷雾除尘实现自动化。当喷雾除尘装置实现自动化的情况下,便能够降低工作人员的工作量,同时使喷雾技术得到有效发挥,进而使喷雾效果及除尘效率得到提升。

(三)借鉴国外先进科学的除尘技术。与西方发达国家相比,我国在煤矿综采工作面防尘技术上还存在一定的差距,因此有必要借鉴西方发达国家的一些先进科学的除尘及时,比如生物试剂除尘技术、超声波除尘技术以及泡沫除尘技术等等,均值得借鉴。

(四)加强综采工作面防尘工作的监督控制。针对煤矿综采工作面防尘工作采取全面动态监控,实施获取检测信息数据,并对工作面粉尘产生的运动规律进行综合分析,进一步制定并落实有针对性的解决方法。

(五)加强综采工作面除尘工作的监督力度,提高监控管理水平。目前我国综采工作面的除尘技术仍然存在较大差距,积极引进国际先进技术,比如泡沫防尘、超声波防尘等先进技术,提高对综采工作面粉尘的监控水平,研发灵敏度高的粉尘探测仪,利用对粉尘的连续监测获取监测数据,分析粉尘产生的规律,提出针对性措施[6]。

结语:

煤矿企业井下恶劣的工作环境,对井下作业人员人身安全存在较大的伤害,更是存在较大的安全隐患,因此做好煤矿综采工作面防尘技术,可以有效提升煤矿的综采工作效率,确保综采工作的安全性,引进发达国家的先进设备,学习先进技术,加大资金投入和除尘技术的研发,实现对综采工作面防尘工作进行动态监控,获取有效数据,并进行粉尘数据分析,为煤矿综采工作面防尘工作的优化奠定基础。因此,有必要广泛应用一些除尘装置及技术,并认识到现状下除尘装置及技术的不足,购进先进的除尘装置,加大对除尘技术的研发,进一步为煤矿综采工作面防尘工作的优化及完善奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]韩志敏.煤矿综采工作面防尘技术研究现状及趋势[J].矿业装备,2018(3):60-61.

[2]周岩光.煤矿综采工作面的防尘技术研究现状及趋势[J].商品与质量,2016(34):144-144,145.

[3]史志祥.煤矿综采工作面防尘技术研究现状及趋势[J].内蒙古煤炭经济,2016(10):43-44.

[4]穆建明.煤矿综采工作面的防尘技术研究现状及趋势[J].科技展望,2016,26(7):164-164.

[5]吴建刚.煤矿综采工作面防尘技术研究现状[J].技术与市场,2014(8):125-125,127.

[6]国雅强.煤矿综采工作面综合防尘技术应用探究[J].环境与发展,2018,30(3):102-103.

论文作者:朱云龙

论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期

论文发表时间:2019/6/10

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

煤矿综采工作面防尘技术研究现状及趋势分析论文_朱云龙
下载Doc文档

猜你喜欢