王 英,李明彥,安 波,朱銀萍,李 靜
(1.河北聯(lián)合大學(xué)遷安學(xué)院,河北 唐山064400;2.河北鋼鐵集團(tuán)礦業(yè)有限公司,河北 唐山063000)
煤礦粉塵是指在煤礦開(kāi)拓、掘進(jìn)、回采和提升運(yùn)輸?shù)壬a(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生,并能長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中的巖石和煤炭的細(xì)微顆粒,簡(jiǎn)稱為礦塵,它包括巖塵和煤塵[1-2]。近年來(lái),隨著礦井開(kāi)采強(qiáng)度的不斷加大,煤礦井下的采煤、掘進(jìn)、運(yùn)輸?shù)雀黜?xiàng)生產(chǎn)過(guò)程中粉塵產(chǎn)生量也急劇增加,特別是呼吸性粉塵濃度呈大幅上升趨勢(shì)[3]。據(jù)調(diào)查,在無(wú)防塵措施的情況下,風(fēng)鎬落煤的產(chǎn)塵濃度達(dá)800mg/m3左右;炮采達(dá)300~500mg/m3;機(jī)采達(dá)1000~3000mg/m3(個(gè)別甚至高達(dá)8000mg/m3以上);普通綜采達(dá)4000~8000mg/m3;厚煤層綜采放頂煤4000~8000mg/m3;炮掘面達(dá)1300~1600mg/m3,機(jī)械化掘進(jìn)煤巷和半煤巖巷時(shí),粉塵濃度高達(dá)800~3000mg/m3。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,井下70%~80%的粉塵來(lái)自采掘工作面,這是塵肺病發(fā)病率較高的作業(yè)場(chǎng)所,也是發(fā)生煤塵爆炸事故較多的作業(yè)場(chǎng)所[4]。因此,最大限度地降低采掘工作面及其它作業(yè)場(chǎng)所的粉塵濃度,特別是呼吸性粉塵濃度,是保障全礦井下工人的身心健康和整個(gè)礦井安全的重要保證。
邢東礦隸屬冀中能源集團(tuán)冀中能源股份有限公司,1998年10月6日開(kāi)工建設(shè),2001年11月18日投產(chǎn),井田面積13.2km2,可采儲(chǔ)量6127萬(wàn)t。采用立井多水平開(kāi)拓,煤層賦存在-580~-1200m之間,是華北地區(qū)最深的礦井之一。井田內(nèi)各煤層均屬低~中灰分、特低硫~中硫、低磷、高發(fā)熱量、高揮發(fā)份、高熔點(diǎn)的氣煤和氣肥煤,煤質(zhì)優(yōu)良,是理想的煉焦配煤和動(dòng)力用煤。2#煤原煤平均灰分11.86%,全硫0.41%,磷0.032%。精煤平均灰分5.71%,揮發(fā)分39.35%。2007年11月經(jīng)河北省煤田地質(zhì)研究所鑒定,2#煤層自然發(fā)火傾向性等級(jí)為二類,煤塵具有爆炸性。邢東礦井目前生產(chǎn)布局在一水平和二水平均有采掘活動(dòng)。一水平安排兩個(gè)綜采工作面和五個(gè)掘進(jìn)工作面(其中包括1127運(yùn)輸巷、1127運(yùn)料巷),二水平安排一個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面和兩個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面。
通過(guò)對(duì)邢東礦綜采工作面粉塵濃度分布及沿程濃度變化實(shí)地測(cè)定可發(fā)現(xiàn)以下問(wèn)題。
1)粉塵從采煤機(jī)滾筒部位產(chǎn)生,隨風(fēng)流向下風(fēng)向運(yùn)動(dòng),同時(shí)向煤壁外側(cè)逐步擴(kuò)散,擴(kuò)散完全后整個(gè)巷道斷面中粉塵濃度基本相等。
2)機(jī)道一側(cè)中心高度粉塵濃度先達(dá)到最大,隨著粉塵的運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散,整個(gè)斷面粉塵濃度趨于相等,粉塵擴(kuò)散到人行道時(shí)濃度變化趨勢(shì)相對(duì)較弱。
3)在距離煤壁1.0m處機(jī)道一側(cè)的呼吸帶高度上,順風(fēng)割煤時(shí)在采煤機(jī)下風(fēng)10m左右處濃度達(dá)到最大,隨后沿程濃度逐漸減小,在采煤機(jī)20m后濃度基本保持不變,采煤機(jī)40m后濃度在較小范圍內(nèi)浮動(dòng)。因此,可以認(rèn)為此時(shí)絕大部分大顆粒粉塵都已沉降,而巷道內(nèi)飄浮的粉塵多為難以沉降的呼吸性粉塵;工作面的粉塵濃度的最大值并非在塵源處,而是在塵源下風(fēng)向的某一斷面,該斷面到塵源的距離與風(fēng)速有關(guān)。造成這種現(xiàn)象的主要原因是風(fēng)流對(duì)粉塵的作用力,當(dāng)風(fēng)速增流傳遞給塵粒的動(dòng)能增大,大粒徑塵粒的沉降距離變長(zhǎng),因而風(fēng)速增大,粉塵能夠在擴(kuò)散到全斷面之前運(yùn)行更長(zhǎng)的距離。
4)人行道區(qū)域粉塵濃度較小,但與機(jī)道一側(cè)粉塵濃度變化規(guī)律相似。粉塵在下風(fēng)向25m左右濃度達(dá)到最大,此后沿程濃度變化不大,說(shuō)明此時(shí)粉塵在斷面擴(kuò)散基本完全,擴(kuò)散到在人行道一側(cè)的粉塵多為不易沉降的呼吸性粉塵,大顆粒粉塵已經(jīng)基本完全沉降。
5)隨著取樣點(diǎn)與煤壁間距離的越大,粉塵濃度達(dá)到峰值時(shí)的x值也越大,濃度值也越小,這說(shuō)明由于工作面上風(fēng)流的作用,割煤產(chǎn)生的粉塵多在煤壁附近運(yùn)動(dòng),當(dāng)中只有一部分?jǐn)U散到人行道及支架立柱區(qū)域。
6)逆風(fēng)割煤時(shí)粉塵濃度分布與順風(fēng)割煤相似,只是粉塵濃度在下風(fēng)5m左右就達(dá)到最大值,且濃度相對(duì)較大,說(shuō)明逆風(fēng)加速了粉塵的擴(kuò)散。
常規(guī)噴霧降塵的機(jī)理為:慣性碰撞、重力沉降、攔截捕塵與擴(kuò)散捕集。噴霧噴出的液體霧粒與固態(tài)塵粒的惰性凝結(jié)過(guò)程使塵粒濕潤(rùn),自重增加且沉降,這叫做重力沉降。其次,由于流線不能突然折轉(zhuǎn),當(dāng)風(fēng)流攜帶塵粒向水霧粒運(yùn)動(dòng)并離開(kāi)霧粒不遠(yuǎn)時(shí)就要開(kāi)始繞水霧運(yùn)動(dòng)。風(fēng)流中質(zhì)量較大,顆粒較粗的塵粒因慣性的作用會(huì)脫離流線而保持向霧滴方向運(yùn)動(dòng)。如不考慮塵粒的質(zhì)量,則塵粒將和風(fēng)流同步,因塵粒有體積,粉塵粒質(zhì)心所在流線與水霧粒的距離小于塵粒半徑時(shí),塵粒便會(huì)與水霧滴接觸被攔截下來(lái),使塵粒附著于水霧上,這就是攔截捕塵作用。對(duì)細(xì)微粉塵,特別是直徑小于0.5μm的粉塵,由于布郎擴(kuò)散作用,可能被水霧粒捕集,這叫擴(kuò)散捕集。上述綜合作用,就是噴霧降塵機(jī)理。由若干個(gè)高效霧化噴嘴向塵源噴射水霧,含有煤塵氣體較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)在霧化區(qū)中穿行,煤塵有了充足的機(jī)會(huì)與霧化液接觸,含煤塵氣體不斷與霧點(diǎn)相碰,煤塵被帶上“水珠”。帶上“水珠”的煤塵在運(yùn)動(dòng)中與其他霧點(diǎn)碰撞,“水珠”由小結(jié)大而形成“小微團(tuán)”,“小微團(tuán)”經(jīng)碰撞結(jié)成“大微團(tuán)”,增加了煤塵的有效質(zhì)量,當(dāng)達(dá)到一定的質(zhì)量時(shí),大微團(tuán)從氣流中被沉降下來(lái),從而達(dá)到了降塵的目的。
1)霧滴粒度。水霧滴粒度根據(jù)噴霧除塵的要求來(lái)確定的,一般情況下粒度越小在空氣中分布的密度越大,與煤塵的接觸機(jī)會(huì)越多,降塵效果越好,因?yàn)槊簤m有一定的抗?jié)裥裕踔?,有的煤塵具有油性,當(dāng)霧粒過(guò)大時(shí),動(dòng)量大,其質(zhì)量也大,不易煤塵相碰撞,過(guò)小時(shí)易蒸發(fā),即使煤塵與霧粒相碰撞,沒(méi)等煤塵落地,水分已經(jīng)蒸發(fā),沒(méi)有起到作用。由理論和實(shí)踐可知,霧滴粒度在10~200μm時(shí)滅塵效果較好,最佳滅塵效果的霧滴粒度為20~50μm。
2)霧滴速度。霧粒速度決定著與煤塵接觸效果。如果相對(duì)速度大,兩者碰撞時(shí)動(dòng)量大,有利于克服水的表面張力,將煤塵濕潤(rùn)捕獲。霧滴速度快時(shí),其動(dòng)量大,與塵粒碰撞后迅速降落,減少煤塵在空中的停留時(shí)間和可有效地防止水在空氣中蒸發(fā),有資料表明,當(dāng)霧粒達(dá)到0.1mm,水粒的速度提高到30 m/s時(shí),對(duì)2μm的塵粒降塵率可提高約50%,據(jù)觀測(cè),霧粒速度一般應(yīng)大于20m/s。
3)霧的密度。噴霧的密度是指在單位時(shí)間內(nèi)單位水霧流的截面的水耗量,噴霧的密度越大降塵效果越好。適當(dāng)加大供水流量,可提高霧滴的運(yùn)動(dòng)速度與分布密度,增加霧滴與煤塵碰撞捕塵的機(jī)會(huì),但流量達(dá)到一定的程度后在增加對(duì)降塵效果不明顯,一般在有效射程內(nèi),噴霧密度平均104~105粒/cm3的供水流量比較適宜。同時(shí),供水的壓力增大,水霧粒粒度小,霧化程度高、分布密度大。
4)噴霧的覆蓋半徑。噴霧的覆蓋半徑對(duì)降塵效果的影響也非常大,噴霧的覆蓋半徑大時(shí),能將起塵點(diǎn)全部覆蓋,增加霧滴同塵粒的碰撞機(jī)會(huì),提高滅塵效果。
此外,礦塵濃度、粒徑,帶電性對(duì)捕塵效果也存在影響。對(duì)于實(shí)際的降塵問(wèn)題,煤塵中既有質(zhì)量又有大小,慣性和截留的效應(yīng)同時(shí)并存。
綜采工作面高壓噴霧系統(tǒng)主要由高壓水泵、高壓供水管路、水箱、水質(zhì)過(guò)濾器、控制系統(tǒng)、噴霧架和高壓噴嘴等組成。
由于采煤機(jī)噴霧系統(tǒng)還要供給采煤機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水,因此系統(tǒng)還需要安裝減壓閥。另外,液壓支架噴霧系統(tǒng)也應(yīng)進(jìn)行改造,以抑制移架和放頂煤時(shí)產(chǎn)生的粉塵,并起到采煤機(jī)割煤時(shí)輔助噴霧降塵的作用。此外還可以安裝自動(dòng)噴霧控制系統(tǒng),減小移架工的工作量,使工作面防塵工作易于管理。同時(shí),在進(jìn)、回風(fēng)巷道中的風(fēng)流進(jìn)化水幕以及轉(zhuǎn)載點(diǎn)處也可以使用高壓水噴霧降塵。整個(gè)工作面高壓噴霧除塵系統(tǒng)流程結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
圖1 綜采工作面高壓噴霧系統(tǒng)流程結(jié)構(gòu)圖
采煤機(jī)原有的內(nèi)噴霧系統(tǒng)容易堵塞,除塵效果不佳,采用高壓外噴霧能夠達(dá)到較好的除塵效果,因而內(nèi)噴霧也可以停止使用,以節(jié)約用水,減小出煤含水量。
4.2.1 供水方式
采煤機(jī)高壓外噴霧系統(tǒng)可以分為固定泵供水高壓外噴霧和機(jī)載泵供水高壓外噴霧兩種方式,前者是把水泵安裝在工作面前方的巷道中,再把高壓水送到采煤機(jī)上,但是這樣高壓水管和電纜同時(shí)隨著采煤機(jī)運(yùn)動(dòng)容易受磨損而影響使用壽命;如果采煤機(jī)上有充足的動(dòng)力和空間則可以將高壓泵安裝在機(jī)組上,即機(jī)載泵供水高壓外噴霧,這樣高壓軟管的問(wèn)題就能得到很好的解決。設(shè)計(jì)采用固定高壓泵供水,將高壓水泵放在回風(fēng)巷道中,蓄水箱中的水經(jīng)過(guò)濾器和水泵加壓后由高壓供水管路分別送到采煤機(jī)、液壓支架和回風(fēng)巷道水幕噴霧。
4.2.2 噴霧總流量及噴嘴數(shù)目
一般噴霧的總用水量是由產(chǎn)煤量決定的,由于過(guò)多的噴水會(huì)影響出煤質(zhì)量,所以一般耗水量為20~40L/t,邢東礦煤層含水量較低,可選取用水量為30 L/t。邢東礦1227綜采工作面采高2.8m,截深0.5m,牽引速度取5.0m/min,原煤密度取1.5t/m3。
則采煤機(jī)生產(chǎn)能力:2.8×0.5×5.0×1.5=10.36(t/min)。
采煤機(jī)總供水量:10.36×30=310.8≈310(L/min)。
發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用水量約為80l/min,此部分水做常壓噴霧,則高壓噴霧用水量:310-80=230(L/min)。
設(shè)計(jì)布置1.2mm噴嘴8個(gè),1.5mm噴嘴9個(gè),實(shí)際高壓外噴霧總用水量:9.0×8+14.1×9=198.9≈190(L/min)。
所以采煤機(jī)實(shí)際設(shè)計(jì)總用水量270L/min。
此處計(jì)算還需考慮噴霧用水量是否使出煤的含水量增加而影響煤質(zhì),由于噴霧后出煤的含水量提高:0.27/1.5×100%=1.8%。
煤礦安全規(guī)程要求原煤全水分不能超過(guò)6%,因此設(shè)計(jì)用水量符合要求。
4.2.3 噴嘴類型及噴霧壓力
由分析結(jié)果及相關(guān)文獻(xiàn)上的經(jīng)驗(yàn),噴嘴選用孔徑為1.2mm、1.5mm的高壓錐形引射噴嘴和高壓扇形引射噴嘴。為保證使用壽命,噴嘴應(yīng)為不銹鋼制??紤]到唐山礦呼吸性粉塵較大,采煤機(jī)高壓外噴霧壓力擬定為10MPa。
4.2.4 噴嘴的布置
高壓噴嘴在采煤機(jī)上的布置主要有兩種方式,如圖2所示。
圖2 采煤機(jī)高壓外噴霧兩種噴嘴布置方式
布置圖2(a)是將高壓噴嘴布置在采煤機(jī)內(nèi)側(cè),使高壓水霧流與所引射的空氣沿煤壁一側(cè)噴向采煤機(jī)的兩個(gè)滾筒;布置圖2(b)是將高壓噴嘴布置在采煤機(jī)外側(cè)兩個(gè)端頭,使產(chǎn)生的水霧流直接覆蓋于滾簡(jiǎn)割煤截齒處,達(dá)到降塵的目的。前一種布置方式噴霧距離短,降塵效果好于后一種方式。但是從采煤機(jī)的運(yùn)行和噴霧系統(tǒng)的維護(hù)來(lái)看,噴嘴布置在采煤機(jī)外側(cè)兩端頭更為合理,因?yàn)樗梢员苊獠擅簷C(jī)割煤過(guò)程中的煤塊落在采煤機(jī)機(jī)體上而損壞和堵塞噴嘴。
兩種布置各有有缺點(diǎn),因此設(shè)計(jì)中綜合兩種方法的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)采煤機(jī)噴嘴的布置方式:在采煤機(jī)外側(cè)安裝一對(duì)高壓噴霧架,長(zhǎng)度大致與搖臂相當(dāng),把噴嘴布置在噴霧架上,在距離滾筒1m以外的位置處向?qū)γ娴牟擅簼L筒噴霧。這樣既縮短了噴霧距離,可以在粉塵擴(kuò)散之前將其在煤壁一側(cè)捕集,又保護(hù)了噴嘴,防止落煤砸到或阻塞噴嘴。如圖3所示,共設(shè)前后兩個(gè)噴霧架,每個(gè)噴霧架設(shè)徑向、縱向兩種噴嘴。
圖3 采煤機(jī)高壓外噴霧系統(tǒng)噴嘴布置圖
1)前噴霧架設(shè)4個(gè)徑向噴嘴,6個(gè)縱向噴嘴。在噴霧架中間布置4個(gè)擴(kuò)散角為50~65°,霧化效果好的1.2mm實(shí)心錐形引射噴嘴,有效射程不小于3m,分別向滾筒的上下左右四個(gè)方向噴霧,并保證在搖臂處于不同角度時(shí)都能夠覆蓋滾筒,通過(guò)形成環(huán)狀霧屏罩住滾筒,防止割煤產(chǎn)塵向外擴(kuò)散。
由于前滾筒處在采煤機(jī)下風(fēng)向,粉塵濃度最大,在噴霧架的前方,布置6個(gè)射程較遠(yuǎn)、擴(kuò)散角為40~45°、噴霧粒徑較粗的1.5mm扇形引射噴嘴,有效射程不小于6m,形成兩道與煤壁高度相同的縱向霧屏,進(jìn)一步提高降塵效率,也可以防止內(nèi)部徑向噴霧蒸發(fā),并起到預(yù)濕煤壁的作用。
2)后噴霧架設(shè)4個(gè)徑向噴嘴,3個(gè)縱向噴嘴。后噴霧架使用的噴嘴及噴霧參數(shù)與前噴霧架相同,徑向4個(gè)噴嘴布置也相同,縱向3個(gè)噴嘴噴霧形成一道霧屏。
3)如果將噴嘴對(duì)著風(fēng)流方向噴霧,每個(gè)噴嘴噴出的霧流會(huì)形成一種反抗原有風(fēng)流的邊界流動(dòng),反而擾亂風(fēng)流方向,將粉塵攜入人行道??紤]到這種“沸騰效應(yīng)”,應(yīng)把噴嘴布置在滾筒上風(fēng)向,使徑向噴嘴沿下風(fēng)向與煤壁呈70~80°噴霧,縱向噴嘴與煤壁呈30~40°噴霧,這樣還可以起到引導(dǎo)風(fēng)流,預(yù)濕煤壁的作用。
(4)噴霧架為不銹鋼管,將供水管路保護(hù)在內(nèi)。長(zhǎng)度大致與搖臂長(zhǎng)度相同,其中前噴霧架為1.6m,后噴霧架長(zhǎng)1.8m。為保證徑向噴嘴始終能向滾筒方向噴霧,將其安裝在一個(gè)噴霧架的旋轉(zhuǎn)接頭上,使其可以隨著搖臂同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.3.1 噴霧總流量及噴嘴數(shù)目
液壓支架的高壓噴霧一般是與采煤機(jī)噴霧系統(tǒng)一起,同時(shí)由位于巷道的高壓水泵供水。設(shè)計(jì)使用4個(gè)1.2mm,2個(gè)1.5mm噴嘴。噴霧總流量為:9.0×4+14.1×2=64.2≈65(L/min)。另外,工作面采放比例為1∶2.5,因此少量的噴霧不會(huì)影響煤質(zhì)。
4.3.2 噴嘴類型及噴霧壓力
選用實(shí)心錐形和扇形引射噴嘴,噴霧壓力與采煤機(jī)外噴霧相同,為10MPa。
4.3.3 噴嘴的布置
支架上噴嘴的布置主要分前探梁噴霧,頂梁噴霧,掩護(hù)梁噴霧以及放煤噴霧四個(gè)部分。其中頂梁噴霧和掩護(hù)梁噴霧起到潤(rùn)濕頂煤的作用,以減少移架和放頂時(shí)的產(chǎn)生的粉塵;前探梁噴霧和放煤噴霧則是在移架和放頂時(shí),粉塵產(chǎn)生之后起到捕塵降塵和引導(dǎo)風(fēng)流的作用。參考相關(guān)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)在前探梁、頂梁、放煤口各安裝兩個(gè)噴嘴,朝向煤壁及放煤口噴霧,在提高除塵效率的同時(shí),也防止了架下噴霧惡化支架下工作環(huán)境,具體布置如圖4所示。
圖4 液壓支架高壓噴霧系統(tǒng)噴嘴布置圖
1)在前探梁內(nèi)側(cè)左右各安裝一個(gè)錐形引射噴嘴,擴(kuò)散角60~80°,有效射程達(dá)到3m以上,向煤壁方向與地面呈60°噴霧,在煤壁與人行道間形成一道霧屏,捕集移架時(shí)產(chǎn)生的粉塵,同時(shí)將頂梁噴霧引射過(guò)來(lái)的粉塵沉降。
2)在頂梁左右分別布置兩個(gè)1.5mm扇引射噴嘴,擴(kuò)散角為60~80°,有效射程不小于5m,與地面呈45°向煤壁噴霧,形成第二道霧屏,起降塵、引射風(fēng)流的作用。
3)在放煤口左右安裝兩個(gè)1.2mm錐形引射噴嘴,擴(kuò)散角75~90°,有效射程2m以上,朝放煤口下風(fēng)向噴霧,起放煤降塵的作用,防止粉塵向人行道擴(kuò)散。
4)回風(fēng)巷高壓噴霧系統(tǒng)設(shè)計(jì)為:回風(fēng)巷高壓噴霧同樣由巷道中的高壓水泵供水,噴霧壓力10MPa,使用4個(gè)1.2mm實(shí)心錐形引射噴嘴,擴(kuò)散角60~80°,有效射程5m以上,噴霧總用水量36L/min,布置方式見(jiàn)圖5。
圖5 回風(fēng)巷高壓噴霧系統(tǒng)噴嘴布置圖
針對(duì)邢東礦1227工作面的實(shí)際情況,按照設(shè)計(jì)方案對(duì)工作面的除塵系統(tǒng)做了改造,取得了較好的除塵效果。分別對(duì)采煤機(jī)高壓外噴霧,支架高壓噴霧,回風(fēng)巷水幕噴霧除塵系統(tǒng)的除塵效率做了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)。
順風(fēng)割煤時(shí)使用采煤機(jī)高壓外噴霧前后沿程各位置粉塵濃度對(duì)比見(jiàn)圖6。
圖6 采煤機(jī)高壓外噴霧使用前后粉塵濃度對(duì)比圖
從實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)看,使用高壓外噴霧后,割煤時(shí)采煤司機(jī)處及采煤機(jī)下風(fēng)10m處全塵濃度降低到5.2mg/m3、90.5mg/m3,全塵除塵效率可以達(dá)到70%、89%,呼吸性粉塵濃度降低到3.0mg/m3、80.8mg/m3,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)60%、88%,對(duì)于整個(gè)工作面平均全塵除塵效率達(dá)85%以上,呼吸性粉塵除塵效率可達(dá)75%以上。
移架、放頂時(shí)分別在使用高壓噴霧前后測(cè)定放煤口、支架頂梁正下方及支架下風(fēng)5m處粉塵濃度,三處的全塵除塵效率可以達(dá)95%、91%、90%,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)到92%、61%、85%,平均全塵除塵效率達(dá)88%以上,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)77%以到上。
在使用高壓噴霧前后測(cè)定回風(fēng)巷水幕下風(fēng)向5m處粉塵濃度做對(duì)比,其全塵除塵效率達(dá)98%,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)95%。
1)邢東礦綜采工作面使用高壓噴霧除塵系統(tǒng)后,割煤時(shí)采煤司機(jī)處及采煤機(jī)下風(fēng)10m處全塵濃度降低到5.2mg/m3、90.5mg/m3,全塵除塵效率可以達(dá)到70%、89%,呼吸性粉塵濃度降低到3.0mg/m3、80.8mg/m3,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)60%、88%,對(duì)于整個(gè)工作面平均全塵除塵效率達(dá)85%以上,呼吸性粉塵除塵效率可達(dá)75%以上。
2)移架、放頂時(shí)放煤口、支架頂梁正下方及支架下風(fēng)5m三處的全塵除塵效率可以達(dá)95%、91%、90%,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)到92%、61%、85%,平均全塵除塵效率達(dá)88%以上,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)77%以上。
3)回風(fēng)巷水幕下風(fēng)向5m處,其全塵除塵效率達(dá)98%,呼吸性粉塵除塵效率達(dá)95%。高壓除塵噴霧系統(tǒng)在邢東礦綜采工作面粉塵控制方面取得了良好的效果,為邢東礦綜采工作面粉塵防治方面提供了可借鑒的理論指導(dǎo)和技術(shù)措施。
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