探究煤礦機(jī)電在粉塵治理中的重要價(jià)值

楊化偉

摘 要：煤礦機(jī)電中的粉塵治理工作受到了人們的重點(diǎn)關(guān)注，借助粉塵的產(chǎn)生、擴(kuò)散及治理工作與機(jī)電設(shè)備之間的作用，能夠進(jìn)一步了解機(jī)電設(shè)備和粉塵治理之間的關(guān)聯(lián)。為了進(jìn)一步確保煤礦生產(chǎn)工作的順利落實(shí)，我們應(yīng)該充分發(fā)揮煤礦機(jī)電在粉塵治理工作中的價(jià)值，井下作業(yè)容易造成大量的粉塵，這樣就會(huì)制約機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行，其中主要是由于機(jī)電設(shè)備運(yùn)作產(chǎn)生的粉塵較多。下面該問主要論述了煤礦機(jī)電在粉塵治理中的重要價(jià)值。希望能夠有效提升粉塵治理工作水平。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電;粉塵治理;價(jià)值

伴隨著我國現(xiàn)代化技術(shù)的飛速發(fā)展，煤礦企業(yè)發(fā)展也面臨著較大的挑戰(zhàn)，煤礦企業(yè)朝著機(jī)械化和電氣化的方向發(fā)展。傳統(tǒng)的煤礦機(jī)電作業(yè)模式已經(jīng)落后，且其造成的粉塵數(shù)量較大，因此我們應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注煤礦機(jī)電粉塵治理工作的落實(shí)。煤礦機(jī)電設(shè)備在煤礦企業(yè)生產(chǎn)中的作用與影響日益擴(kuò)大，煤礦企業(yè)的機(jī)電設(shè)備費(fèi)用支出占煤礦開采成本的40%以上。與此同時(shí)，產(chǎn)量的增大與煤礦井下作業(yè)強(qiáng)度的提高，導(dǎo)致巷道掘進(jìn)量和回采速度大幅提升，井下各作業(yè)點(diǎn)的粉塵產(chǎn)生量加大，尤其是掘進(jìn)面和采煤面，最高可達(dá)1000～3000mg/m3，嚴(yán)重影響了煤礦井下作業(yè)人員的身體健康。

1 論述機(jī)電設(shè)備與粉塵產(chǎn)生之間的關(guān)聯(lián)

結(jié)合當(dāng)前的礦井生產(chǎn)工作現(xiàn)狀不難看出，機(jī)電設(shè)備起到了關(guān)鍵性的作用，我國傳統(tǒng)的煤礦工作模式已經(jīng)落后，需要加大機(jī)械化作業(yè)力度，機(jī)械化操作容易產(chǎn)生粉塵，粉塵是煤礦主要災(zāi)害之一，可以導(dǎo)致礦工身患?jí)m肺病，惡化井下作業(yè)環(huán)境，阻擋作業(yè)人員視線，影響機(jī)電設(shè)備精度和使用壽命，還會(huì)發(fā)生煤塵爆炸，造成重特大惡性事故。因此，對(duì)煤礦粉塵的治理一直是安全生產(chǎn)的重要內(nèi)容。目前，井下機(jī)械化程度越來越高。煤炭回采主要依靠綜合機(jī)械化采煤;在井下巷道掘進(jìn)中也越來越多的采用掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行作業(yè)，代替以往的炮掘，提高了作業(yè)進(jìn)度和成形質(zhì)量，能更好的保障掘進(jìn)作業(yè)人員安全;有條件的礦井在井下煤炭的運(yùn)輸中已經(jīng)普遍采用皮帶運(yùn)輸，運(yùn)輸量大，成本低，設(shè)備回收率高;井下支護(hù)現(xiàn)在多采用錨桿或錨索配合網(wǎng)或梁進(jìn)行支護(hù)。以上所提到的井下作業(yè)以及其他未提到的井下作業(yè)工序均需使用機(jī)電設(shè)備，而在幾乎所有的井下作業(yè)地點(diǎn)和工序中均會(huì)產(chǎn)生粉塵，如打眼、放炮、掘進(jìn)、開采、落煤、運(yùn)輸、轉(zhuǎn)運(yùn)和支架、移架等都會(huì)產(chǎn)生大量粉塵。因此，粉塵是在機(jī)電設(shè)備和煤（巖）的相互作用中產(chǎn)生的。機(jī)械作業(yè)的截割、撞擊、拋落、運(yùn)輸?shù)仁欠蹓m產(chǎn)生和擴(kuò)散的主要作用力。

2 粉塵對(duì)機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行帶來的影響

通過調(diào)查不難發(fā)現(xiàn)，煤礦井下的粉塵顆粒較小，加之粉塵本身就是侵入性較強(qiáng)，機(jī)電設(shè)備的孔隙容易被粉塵填滿，從而給機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行帶來負(fù)面影響，進(jìn)入設(shè)備的粉塵顆粒會(huì)產(chǎn)生破壞作用再加上風(fēng)流場的作用，加強(qiáng)了粉塵顆粒的滲透性，致使其對(duì)機(jī)電設(shè)備的影響更加嚴(yán)重。（1）當(dāng)粉塵進(jìn)入機(jī)電設(shè)備的動(dòng)作部分，如軸承、活塞等，會(huì)增大其磨擦系數(shù)，增加機(jī)械部件上的負(fù)荷，會(huì)加速動(dòng)作部分的磨損，導(dǎo)電性差，降低設(shè)備的使用壽命，甚至整臺(tái)設(shè)備損壞;（2）粉塵顆粒隨著風(fēng)流進(jìn)入電機(jī)后，很容易堵塞風(fēng)道，電機(jī)冷卻效果降低，溫升增高，嚴(yán)重時(shí)電機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn);（3）當(dāng)粉塵進(jìn)入電機(jī)電器的動(dòng)作部份，如電機(jī)的軸承、電器觸頭、接插件，會(huì)造成接觸不良，增加局部電流過載而使觸頭燒毀，線圈短路;進(jìn)入接線盒，由于粉塵積累，會(huì)增加溫升;當(dāng)粉塵進(jìn)入電機(jī)、電器等產(chǎn)品的繞組時(shí)，會(huì)降低其向空氣中的散熱性能，會(huì)引起絕緣繞組過熱，降低使用壽命;（4）當(dāng)粉塵進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸中，會(huì)造成然料不純，堵塞過撼器，阻礙發(fā)電機(jī)供油系統(tǒng)的正常工作，同時(shí)，會(huì)明顯地加快汽缸、活塞和活塞環(huán)的磨損速度;（5）當(dāng)粉塵進(jìn)入探測及監(jiān)控設(shè)備或探頭時(shí)，會(huì)影響設(shè)備精度，造成顯示結(jié)果不準(zhǔn)確。

3 機(jī)電設(shè)備在粉塵治理中的重要價(jià)值

井下作業(yè)人員的身體健康及生產(chǎn)安全直接受到粉塵的影響，因此我們應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注粉塵治理工作的落實(shí)。到目前為止，比較常見的粉塵治理方法如下所示：煤層注水、通風(fēng)除塵方法、噴霧除塵方法等。機(jī)電設(shè)備是粉塵治理措施的實(shí)施者。井下粉塵治理措施一般會(huì)整合在機(jī)電設(shè)備中，如井下采煤機(jī)和掘進(jìn)機(jī)的內(nèi)外噴霧，鉆機(jī)的濕式作業(yè);部分作業(yè)點(diǎn)的措施會(huì)額外安裝，如轉(zhuǎn)載點(diǎn)處的噴霧，巷道中的水幕簾;有些粉塵治理措施需要額外的設(shè)備或較復(fù)雜的工序，如除塵風(fēng)機(jī)、煤層注水、泡沫降塵等。其中除塵風(fēng)機(jī)是許多巖巷和低瓦斯巷掘進(jìn)時(shí)治理粉塵時(shí)和噴霧一起使用的除塵設(shè)備，可以提高除塵效率，減少水霧對(duì)作業(yè)空間和人員的影響，是一種使用較方便的措施。煤層注水可以從根本上減少粉塵的產(chǎn)生，但是工序較為復(fù)雜。泡沫除塵可以適用于巖巷和高瓦斯巷，降塵效果好，但是成本較高。粉塵的治理需從“減、降、隔、除”四個(gè)方面綜合進(jìn)行，每一方面都離不開機(jī)電的參與。為提高粉塵的沉降效果，減少粉塵逸散，治理措施最后的作用點(diǎn)一般在塵源處，即機(jī)電設(shè)備與煤（巖）的作用點(diǎn)，如采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)的內(nèi)外噴霧，泡沫除塵，除塵器除塵等均是作用在塵源處，將高濃度粉塵限制在一定范圍進(jìn)行沉降。

4 結(jié)論

通過調(diào)查粉塵的出現(xiàn)、危害、治理工作與機(jī)電設(shè)備之間的作用不難看出，機(jī)電設(shè)備與粉塵之間存在互相關(guān)聯(lián)的關(guān)系。煤礦生產(chǎn)的需求和機(jī)電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)是產(chǎn)生粉塵的主要作用力，產(chǎn)生的粉塵對(duì)機(jī)電設(shè)備會(huì)產(chǎn)生不同的影響和損害，同時(shí)機(jī)電設(shè)備是粉塵治理措施的實(shí)施者和受作者，治理粉塵需要通過機(jī)電設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。在煤礦生產(chǎn)中，可據(jù)此進(jìn)行機(jī)電設(shè)備和除塵措施的選擇和搭配，以在設(shè)備運(yùn)行維護(hù)和粉塵治理方面取得最佳的安全效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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