南岭矿5207运输巷综掘巷道通风除尘技术实践

掘进工作面粉尘危害极大。设计了适用于综掘面条件的湿式除尘风机和附壁风筒通风除尘系统。掘进机司机位置总粉尘质量浓度从421.1 mg/m³降低到了18.4 mg/m³,呼吸性粉尘质量浓度从209.5 mg/m³降低到了8.5 mg/m³,降尘率分别为95.6%和95.9%;除尘风机出风口后5 m全尘和呼尘质量浓度分别降低至6 mg/m³和3.1 mg/m³,呼尘和全尘降尘率分别为98.1%和97.8%,达到了国家对粉尘治理的标准规定。     

店坪矿采煤面转载点密闭除尘技术研究

转载点连续抛煤产生大量粉尘，对工人健康和企业生产有严重威胁。文章分析了店坪矿采煤面转载点粉尘防治现状，认为粉尘主要由于上胶带煤流抛落至下胶带时的冲击碰撞所致。原有水幕降尘后呼吸性粉尘和总粉尘残余质量浓度高达152.4 mg/m³和58.3 mg/m³.对转载点进行密闭除尘改进，使用密闭罩和全自动喷雾装置除尘后，呼尘和全尘质量浓度降至6.4 mg/m³和2.1 mg/m³,降尘率分别为96.8%和97.5%.     

活性磁化水控除粉尘技术在采煤工作面的应用

为有效解决西铭煤矿48712采煤面作业过程中产尘量大的问题,针对该面粉尘具有疏水性难于裹挟沉降的特点,试验和应用了活性磁化水控除粉尘技术。实践证明,通过采用“活化+磁化+局部封闭”的综合防尘措施,采煤面作业区域的时间加权平均全尘降尘率≥86%,时间加权平均呼吸尘降尘率≥82%,工作面全尘最大浓度由1 104.7 mg/m³,减至221.4 mg/m³,呼吸性粉尘最大浓度由662.6 mg/m³,减至151.3 mg/m³,为井工矿井相似条件工作面的粉尘治理提供了一种新型的控除尘工艺和技术,保障了矿工身体安康和矿井安全生产。     

基于数值模拟的喷雾装置粉尘抑制研究

为有效解决矿井综采工作面高浓度煤尘污染问题,以机械风助式负压增吸含尘风流原理为基础,并结合喷雾降尘研究了一种新型风助式喷雾装置。基于上湾煤矿22104综采工作面实际情况,使用风助式喷雾装置进行数值模拟,结果显示：在喷雾压力6 MPa、出风量90 L/min时,所形成雾场效果较好,其降尘效率随风量及喷雾压力增大而上升。最后在上湾煤矿22104综采工作面现场应用风助式喷雾装置,分别对开启喷雾装置前后测点处进行粉尘浓度监测,采煤机司机处全尘、呼吸性粉尘浓度下降至104.2 mg/m³、68.3 mg/m³,降尘效率达到了88.31%、83.45%,有效抑制了工作面高浓度煤尘污染。     

气水喷雾自动降尘装置的研发与应用

煤矿粉尘防治一直是煤矿一通三防研究中的重中之重。为了降低工作面粉尘浓度,保障从业人员职业安全健康,设计研制出一种气水喷雾自动降尘装置,主要包括装置的内部结构设计、外部连接及系统整体设计。设计的气水喷雾装置内部结构整体呈“H”型构造,加深了喷雾距离,加大了水雾覆盖面,确保了喷雾降尘效果。最后在山西晋能有限公司三元煤矿4306工作面进行现场试验。试验结果表明：粉尘浓度由未使用气水喷雾自动降尘装置前的228 mg/m³在采用气水喷雾自动降尘装置5 m处降低至67 mg/m³,10 m处降低至13 mg/m³,在10 m处降尘率达到最高。气水喷雾自动降尘装置的使用使采煤工作面及掘进工作面的降尘率达95%,取得了良好的粉尘治理效果。     

万安矿掘进巷道钻爆法施工除尘技术应用

钻爆法施工后造成粉尘大范围扩散。利用配有离心式除尘风机的干式除尘系统治理粉尘,距离掌子面45 m处的全尘和呼尘浓度分别为55 mg/m³和23 mg/m³,降低至8 mg/m³和4 mg/m³,降尘率分别达到了86%和83%.距离掌子面70 m处,全尘和呼尘浓度分别为158 mg/m³和82 mg/m³,降尘率均为96%.     

米山矿15112综采面转载点产尘特性和粉尘防治技术

转载点上胶带碎块掉落冲击下胶带产尘，冲击时的反作用力挤压煤流造成沉积粉尘二次飞扬，煤流干燥状态下易发生脆性破碎产尘。转载点处全尘和呼尘平均浓度分别达到176.8 mg/m³和37.9 mg/m³.仅采用密闭装置全尘和呼尘质量浓度分别降低至39.5 mg/m³和13 mg/m³,能够治理77%和65.6%的全尘和呼尘。增加超细水雾后，全尘和呼尘分别降低至8 mg/m³和2.2 mg/m³,降尘率达到了95.5%和94.3%.     

金能矿回风巷综掘面粉尘运移规律和综合降尘技术研究

巷道掘进过程产尘量大。数值模拟结果表明巷道回风侧粉尘浓度明显较高,巷道中轴线附近以及进风侧也会出现局部粉尘积聚情况。设计了煤层注水、泡沫降尘、全断面水幕帘和转载点封闭喷雾降尘技术。利用综合降尘措施以后,距掘进面迎头25 m处的回风侧全尘和呼尘浓度被降低至25.3 mg/m³和11.7 mg/m³,降尘率分别是95.5%和94.5%.     

工作面粉尘污染状况研究

用CXF-2F型个体可吸入粉尘采样器对工作面各工种多班测量确定作业人员平均吸尘情况，得出上巷工作人员受粉尘危害最严重，每班吸尘量达到407 mg，平均接触呼吸性粉尘尘浓度达424 mg/m³.用AFC-20A型粉尘测定仪，定点监测不同生产状况下粉尘浓度，在实际生产过程中，粉尘浓度基本在1 000 mg/m³以下；通过加强管理可以使全尘浓度控制在300 mg/m³，呼吸性粉尘浓度在100 mg/m³以内.     

宽沟矿综放工作面回风巷粉尘粒径分布规律及降尘技术研究

为了提高宽沟矿综采工作面回风巷降尘效果,通过对采煤工作面回风巷不同位置断面人行侧呼吸带高度粉尘采样,经实验室称重处理、粒度分析,得出回风巷人行侧粉尘浓度及粒度分布规律,根据测试结果在回风巷10 m位置处设计断面喷雾,选定喷嘴型号及数量。通过增加断面喷雾拦截,使得回风侧后方呼吸性粉尘浓度降低至7.03 mg/m³以下,作业环境得到改善。     

塔山煤矿8116工作面综合防尘系统的研究与应用

塔山煤矿原有防尘方法包括洒水抑尘、喷雾除尘、煤层预注水除尘。该方法降尘效果较差,割煤机作业现场粉尘浓度最高达968 mg/m³。针对该问题,塔山煤矿采取了"优化钻孔布置+封闭除尘+水幕截尘"三个方面的除尘措施,从改善煤质含水量降尘、源头控制减尘、切断粉尘扩散传播途径三个方向进行防尘。应用效果表明,工作面巷道粉尘浓度降低为16.68 mg/m³,实现了工作面粉尘的有效防治。     

高深直溜井返尘密闭抽尘净化技术研究

金属矿山高深直溜井卸矿作业返尘浓度大、持续时间长、污染范围广,对作业人员危害严重,为解决高深直溜井卸矿口返尘污染问题,针对溜井卸矿作业工艺特点及生产现状,分析了溜井卸矿返尘特点, 研究了溜井卸矿后返尘产生的诱导风量。基于溜井返尘特点和诱导风量的研究,提出了溜井卸矿口采用密闭抽尘净化的治理措施,并结合Fluent软件数值模拟,针对密闭控尘关键技术和抽尘风量开展了深入研究,改 进了溜井口密闭控尘方式,确定了抽尘风量。针对溜井卸料作业面连续作业的特点,提出了一种大断面开放空间溜矿卸料作业面气幕控尘新技术,结合刚性密闭系统,实现了溜井口的全密闭控尘。结合夏甸金矿高深 直溜井生产现状,对溜井卸矿密闭抽尘净化技术进行了应用。结果表明：治理后,溜井口总粉尘浓度由378.3 mg/m3降至5 mg/m3,降尘效率为98.7%,呼吸性粉尘浓度从133.3 mg/m3降至3 mg/m3,降尘效率达97.7%, 控除尘效果较好,治理前后溜井口周围环境对比明显。研究表明：气幕控尘与刚性密闭相结合的全密闭系统较好地实现了大断面开放空间溜矿卸料作业面的透明密闭控尘,配套使用适宜处理风量的高效湿式除尘器, 有助于解决高深直溜井返尘污染的难题。     

煤层动压注水技术研究

为了有效降低煤矿生产中的粉尘,介绍了煤层动压注水技术的原理和技术特点,并在晋煤赵庄矿28118工作面进行了动压注水防尘试验。实际应用表明,经动压注水后,煤层全水分随着进尺深度的变化呈现“先上升后下降”的变化规律。平均粉尘质量浓度在距工作面上隅角25 m处降低了336.8 mg/m³,在距离工作面上隅角175 m处降低了13.1 mg/m³,距上隅角不同距离处的降尘效率呈正态分布规律。动压注水降尘效果明显。     

综合防尘系统在综掘工作面的应用

矿井粉尘是煤矿生产过程中的主要不安全因素,它产生于切割、运输等环节。粉尘不仅污染工作环境,而且危害人体健康,引起尘肺病。设计了一种综合防尘系统,并从掘进机自动喷雾、防尘水膜、胶带输送机自动喷雾等方面,阐述了综掘工作面综合防尘系列化技术。该系统在平煤二矿应用后,掘进工作面的呼吸性粉尘由原来的平均6.2 mg/m³降低到3.4 mg/m³,取得了良好的防尘效果。     

综采面粉尘运移规律与通风降尘方式研究

研究综采面巷道通风除尘方式,利用ANSYS软件仿真模拟,采用压入式,粉尘较大,对于煤矿的安全生产存在较大隐患。通过仿真分析和实地试验测量,验证了针对综采面除尘优化策略的适用性,对比得出长压短抽式通风方式的出风口距离工作面5m时,能够快速除尘,巷道中粉尘浓度可降低到6mg/m³以下。     

突出煤层掘进工作面硫化氢综合治理技术

随着煤层开采深度的增加,煤层地质条件愈趋复杂,煤层掘进时硫化氢大量涌出,严重威胁井下工作人员的身体健康。阜康一矿11A221回风巷突出煤层掘进期间,在钻孔预抽消突后,残留的硫化氢气体掘进时大量涌出,导致工作面回风流中硫化氢浓度最高达73×10^-6,平均为55×10^-6,超出《煤矿安全规程》规定的6.6×10^-6。研究发现,单一增大风量至风速极限,硫化氢浓度仍不能降低至规定容许范围内。因此,采用增大风量和压注碳酸钠溶液综合治理硫化氢。对巷道轮廓线外2 m、工作面前方42~53 m的煤体压注浓度为5.73%的碳酸钠溶液,从源头降低煤体中硫化氢含量,并将工作面风量由530 m³/min提高至940 m³/min,提高稀释硫化氢能力。掘进期间工作面及回风流中的硫化氢浓度控制在5×10^-6和3×10^-6左右,低于安全允许值,有效保障了工作面安全生产。研究可为类似条件矿井硫化氢治理提供经验。     

碎软煤层干式定向钻孔控尘技术研究

针对目前碎软煤层干式定向钻孔产尘量大、粉尘扩散严重的问题,提出一种钻孔孔口非接触式控尘技术方案,设计并研制出集尘罩样机。对集尘罩与钻杆间隙宽度、密封装置气缝宽度、控尘气幕压力等影响控尘效果的工艺参数进行了试验研究,得到了最佳控尘效果的工艺参数。研究结果表明,当钻杆与集尘罩间隙宽度为2.0 mm、气缝宽度为0.2 mm、排渣气体压力为0.3 MPa、控尘气幕压力为0.5 MPa时,粉尘质量浓度由540 mg/m³降低到15 mg/m³,控尘效率达97.2%。现场应用结果表明,使用集尘罩后控尘效率达到98.3%,取得了较好的控尘效果。     

黄岩汇煤矿综采工作面上隅角瓦斯治理技术研究

黄岩汇煤矿煤层透气性系数差,原始瓦斯含量低,在回采期间工作面绝对瓦斯涌出量较大,上隅角瓦斯浓度容易超限。现场跟踪考察分析了15108综采工作面上隅角瓦斯来源,找到了采放煤和采空区瓦斯涌出的主要原因,并提出了以高抽巷和顶板低位斜向钻孔相结合的卸压瓦斯治理模式,对卸压瓦斯抽采效果进行评价。研究表明:高抽巷平均抽采纯量69.5 m^3/min,最大90.0 m^3/min,可达全部抽采量的92%;低位钻孔抽采措施起到较好的辅助作用,最大抽采纯量为12.4 m^3/min,平均为5.8 m^3/min。回采期间上隅角瓦斯浓度维持在0.08%~0.40%。     

烧结加湿燃烧对NOx排放影响的研究

为了减少烧结过程中NO_x排放,研究了燃料工艺参数与烧结加湿燃烧对NO_x排放的影响。结果表明,烧结烟气中NO_x主要由燃料带入,燃料氮元素含量决定了烟气中NO_x浓度高低,燃料配比从6%降至4%,NO_x浓度平均值从424 mg/m³降至339 mg/m³; 燃料中碳元素能促进NO_x还原反应,同时提供更多热量,促进铁酸钙生成,缩短烧结时间。相对常规烧结,加湿燃烧烧结可以增强料层还原性气氛,增强NO异相还原反应,降低NO_x浓度; 并提高燃料完全燃烧程度,加快垂直烧结速度,提升烧结矿成品率与转鼓指数; 在蒸汽流量0.024 kg/min的工况下进行烧结加湿燃烧,NO_x浓度平均值从357 mg/m³降至338 mg/m³,转鼓指数提高约1个百分点。     

51505顺槽防尘技术方案及应用效果

虎龙沟煤矿81505工作面51505顺槽采用EBZ260H综掘机沿着5#煤层底板掘进.受到煤层原始含水率低、煤层松软以及掘进速度快等因素影响,巷道掘进迎头粉尘浓度较高,给现场作业人员身体健康以及巷道高效掘进带来一定制约.为此,掘进工作面综合采用高压喷雾、密封刮板机及转载机、全断面喷雾进行降尘,采用的粉尘治理措施具有设备...