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泡沫除尘剂在煤矿降尘中的应用


煤矿技术? 泡沫除尘剂在煤矿降尘中的应用 孙 翔 (安徽淮河化工股份有限公司,安徽 淮南 232001) 【摘 要】综掘机在井下作业时会产生大量粉尘,除尘器利用泡沫包裹粉尘的机理,使产生的粉尘大量沉降。针对在现场按照标准安 装调试,由测尘人员现场仪器检测,除尘效果显著,能有效的降低工作面的粉尘浓度,具有推广应用价值。 【关键词】泡沫除尘;粉尘;沉降;侧尘仪 中图分类号:TD82

-9 文献标识码:A 文章编号:1006-8465(2015)12-0381-02 前言 煤尘是我国矿井的主要自然灾害之一。井下煤尘能够引发尘肺 病、煤尘爆炸、自燃等灾害。此外,高浓度粉尘对机械设备磨损、精 密仪器的使用寿命也有一定的影响。尘肺病为我国目前危害最大职业 病之一,我国尘肺病发病人数呈上升趋势,目前每年新增病例二万人 左右。截至 2012 年底,全国累计报告发病 72.7 万人,死亡 15 万人, 煤炭行业约占全国尘肺病人 51%, 尘肺病也因此被称为 “隐形矿难”。 为了防治煤矿粉尘,国内外广泛采用煤层注水、喷雾降尘、利 用除尘器除尘、通风除尘、化学抑尘等措施。这些除尘技术虽然对 降低粉尘浓度起到了重要作用,但也都存在各种各样的缺点,如采 用煤层注水技术,设备复杂,耗水量大,恶化井下工作环境;采用 喷雾除尘,使用过程中喷头容易堵塞,对呼吸性粉尘除尘效率低; 采用除尘器除尘,设备自身结构复杂、体积庞大,处理风量有限, 不适宜井下狭小的工作面。泡沫除尘作为一种新技术能够有效克服 以上缺点,在提高除尘效率方面具有很大潜力,尤其是对呼吸性粉 尘的捕捉具有明显的效果。 为验证淮河化工公司生产的矿用泡沫除尘剂现场使用效果,并 使该产品及其机具更好的满足井下使用要求,经安徽淮河化工股份 有限公司与淮南矿业集团潘北矿协商确定, 2014 年 11 月-12 月由潘 北矿生产技术科牵头,并在掘进三队配合下,到 11413 上风巷进行 淮河化工公司生产的矿用泡沫除尘剂现场实验。 1 实验背景 从潘北矿技术科了解到,该工作面目前以利用掘进机喷雾除尘 和通风除尘为主,但都有各自的不足,都达不到预期的效果。 EBZ160 机型掘进机自带有自动内外喷雾系统。在实际工作中, 喷雾除尘效果不佳,喷头口径太小,除尘用水又含有不同的杂质, 容易堵塞喷头;加上掘进机炮头在工作时产生高浓度粉尘,容易覆 盖在机头喷雾头上,形成沉积,造成喷头堵塞。 通风除尘主要是利用掘进工作面的局部通风,风流将工作面作业 地点的悬浮粉尘携带走, 进而降低掘进工作面的粉尘浓度。 通常来讲, 通风除尘工作能有效稀释并排出粉尘,但由于 11413 工作面粉尘浓度 基数太大,通风措施并不能将粉尘降低到理想效果。特别是由于对瓦 斯防治的考虑,该掘进工作面没有采用利于粉尘排放的抽出式通风, 而采用压入式通风。 掘进巷道越长, 排污风速越慢, 受污染时间越久, 这种问题在 11413 工作面由为突出。此外,井下掘进工作面对于通风 的风速有严格的限制,这是因为风速过小无法满足工作面的需氧量, 也无法把悬浮在空气中的粉尘排出;而风速过大,将会导致落入地面 的粉尘被再次扬起,增加空气中的粉尘浓度。通风除尘的不足之处使 得煤矿井下的除尘不能完全依靠通风来完成,需要与其他方法和措施 共同配合来除去粉尘。这也决定了通风在煤矿井下的主要作用是为工 作面供氧,除尘仅仅是通风的附带作用。 由于以上原因,11413 工作面的掘进机喷雾效果并不能达到理 想要求,急需采取其他有效的除尘措施。 2 实验机理 泡沫除尘是采用封闭孔隙的泡沫体覆盖尘源,使得刚产

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