礦山防塵技術(shù)

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1、礦山防塵技術(shù) 　　礦山防塵技術(shù)包括風(fēng)、水、密、凈和護等5個方面，并以風(fēng)、水為主。風(fēng)就是通風(fēng)除塵；水是指濕式作業(yè)；密是指密閉抽塵；凈是凈化風(fēng)流；護是采取個體防護措施。 　　1．防塵技術(shù) 　　采煤工作面防塵。包括煤層注水、合理選擇采煤機截割機構(gòu)和噴霧降塵。 　　掘進工作面防塵。包括掘進工作面防塵、機掘工作面通風(fēng)除塵和錨噴支護防塵。運輸、轉(zhuǎn)載防塵。包括機械控制自動噴霧降塵裝置和電器控制自動噴霧降塵裝置。 　　綜合防塵措施。包括濕式鉆眼、沖刷井壁巷幫、使用水炮泥、放炮噴霧、裝巖(煤)灑水和凈化風(fēng)流等措施。 　　2．煤塵防、隔爆措施 　　煤塵爆炸必須在3個條

2、件同時具備時才可能發(fā)生，即粉塵本身具有爆炸性；粉塵懸浮在空氣中并達到一定濃度；有足以點燃粉塵的熱源。 　　如果不讓這些條件同時存在，或者破壞已經(jīng)形成的這些條件，就可以防止煤塵爆炸的發(fā)生和發(fā)展。這是制定各種防止煤塵爆炸措施的出發(fā)點和基本原則。 　　第一，采取防塵措施。一般情況下，生產(chǎn)場所的浮游煤塵濃度是遠低于爆炸下限濃度的。但是，因空氣震蕩(放炮的沖擊波)等原因使沉積煤塵重新飛揚起來，這時的煤塵濃度大大超過爆炸下限濃度。據(jù)估算4?O斷面小巷道的周邊上，只要沉積0．04mm厚的一層煤塵，當它全部飛揚起來，就達到了爆炸下限。實際上，井下的沉積煤塵都超過了這個厚度，所以，減少巷道內(nèi)的沉積煤塵量并清

3、除出井，是最簡單有效的防爆措施。 　　各生產(chǎn)環(huán)節(jié)采用有效的防塵，降塵措施，減少煤塵的產(chǎn)生，降低空氣中的煤塵濃度，也就降低了沉積煤塵量。因此，綜合防塵措施既是減少粉塵危害工人健康的措施，也是防止煤塵爆炸的治本措施。 　　第二，杜絕著火源。井下能引起煤塵爆炸的著火源有電氣火花、摩擦火花、摩擦熱、煤自燃而形成的高溫點、.作業(yè)出現(xiàn)的爆燃以及瓦斯爆炸所產(chǎn)生的高溫產(chǎn)物等。消除這類著火源的主要技術(shù)措施有：保持礦用電氣設(shè)備完好的防爆性能，加強管理防止出現(xiàn)電器設(shè)備失爆現(xiàn)象；選用非著火性輕合金材料避免產(chǎn)生危險的摩擦火花；膠帶、風(fēng)筒、電纜等常用的非金屬材料必須具有阻燃，抗靜電性能；采用阻化劑、凝膠或氮氣防止煤柱

4、、采空區(qū)殘留煤發(fā)生自燃，同時，加強瓦斯管理防止瓦斯爆炸事故的發(fā)生。 　 　　由于煤礦自然條件十分復(fù)雜，發(fā)生煤塵爆炸的隨機性很大，除了上述一般性的安全技術(shù)措施外，針對煤塵爆炸的特點，各國還研究了防止煤塵爆炸的專門技術(shù)，其中使用歷史最長，應(yīng)用面廣、簡單易行的防止煤塵爆炸技術(shù)措施是撒布巖粉法。 　　第三，撒布巖粉法。這種方法是定期向巷道周邊撒布惰性巖粉，用它覆蓋沉積在巷道周邊上的沉積煤塵。巖粉層在巷道風(fēng)速很低時，它的粘滯性起到了阻礙沉積煤塵重新?lián)P起的作用。 　　3．防止煤塵爆炸傳播技術(shù) 　 　　防止煤塵爆炸傳播技術(shù)也稱為隔絕煤塵爆炸傳播技術(shù)(以下簡稱隔爆技術(shù))，是指把已經(jīng)發(fā)生的爆炸控制在一定

5、范圍內(nèi)并撲滅，防止爆炸向外傳播的技術(shù)措施。該技術(shù)不僅適于對煤塵爆炸的控制，也適用于對瓦斯爆炸、瓦斯煤塵爆炸的控制。該技術(shù)分為兩大類，被動式隔爆技術(shù)和自動式隔爆技術(shù)。 　　被動式隔爆技術(shù)(也稱隔爆措施)。發(fā)生爆炸的初期，爆炸火焰峰面是超前于爆炸壓力波向前傳播，隨著爆炸反應(yīng)的繼續(xù)和加強，壓力波逐漸趕上并超前于火焰峰面?zhèn)鞑ィ瑑烧咧g有一時間差。被動式隔爆技術(shù)就是利用這一規(guī)律，利用壓力波的能量使隔爆措施動作，在巷道內(nèi)形成撲滅火焰的消焰抑制劑塵云，后續(xù)到達到的火焰進入抑制劑塵云時被撲滅，阻止了爆炸繼續(xù)向前傳播。被動式隔爆技術(shù)主要有：巖粉棚，水槽棚和水袋棚，統(tǒng)稱為被動式隔爆棚。被動式隔爆棚的設(shè)置方式有3

6、種形式，集中式布置，分散式布置和集中分散式混合布置。根據(jù)隔爆棚在井巷系統(tǒng)中限制煤塵爆炸的作用和保護范圍，可將它們分為主要隔爆棚(重型棚)和輔助隔爆棚(輕型棚)，重型棚的作用是保護全礦性的安全，設(shè)置在礦井兩翼與井筒相通的主要運輸大巷和回風(fēng)大巷；相鄰煤層之間的運輸巷和回風(fēng)石門；相鄰采區(qū)之間的集中運輸巷和回風(fēng)巷。輕型棚的作用是保護一個采區(qū)的安全，在采煤工作面的進風(fēng)、回風(fēng)巷；采區(qū)內(nèi)的煤及半煤巖掘進巷道；采用獨立通風(fēng)并有煤塵爆炸危險的其他巷道內(nèi)設(shè)置。 　　自動隔爆技術(shù)。被動式隔爆技術(shù)的作用原理決定了該技術(shù)措施只能在距爆源60～200m(巖粉棚300m)范圍內(nèi)發(fā)揮抑制爆炸的作用。因此，在爆炸發(fā)生的初期該

7、技術(shù)是無效的。此外，在低矮、狹窄和拐彎多的巷道中使用也極其不利，不能發(fā)揮抑爆效果。針對這些缺點，各國研究并使用了自動隔爆技術(shù)。 　 　　傳感器、控制器和噴灑裝置是自動隔爆裝置三大組成部分，由若干臺自動隔爆裝置組成的隔爆系統(tǒng)即為自動式隔爆措施，采用的傳感器主要有3類：接受瓦斯煤塵爆炸動力效應(yīng)的壓力傳感器，利用爆炸熱效應(yīng)的熱電傳感器和利用爆炸火焰發(fā)出的光效應(yīng)的光電傳苧器?？刂破魇窍驀姙⒁种苿┑膱?zhí)行機構(gòu)發(fā)出動作指令的儀器；噴灑機構(gòu)一般由執(zhí)行機構(gòu)，噴灑器和抑制劑貯存容器組成。它的作用是將抑制劑(巖粉、干粉或水)擴散于巷道空間形成粉塵云或水霧帶。它的動作應(yīng)迅速、可靠、能適應(yīng)爆炸的快速發(fā)展。