神东煤炭集团大柳塔煤矿 陕西省榆林市 719315
摘要：随着我国经济的发展，煤矿开采项目也在逐渐扩大，推动了我国社会的不断进步。在煤矿开采工作中，煤矿井下会出现大量的污染粉尘，影响煤矿开采工作的实施，对矿井施工人员的身体造成损害，限制了煤矿开采的顺利进行。因此，针对煤矿开采项目过程中井下产生的粉尘进行分析，采取有效的防尘和除尘办法是煤矿开采企业应该重点研究的问题，通过有效的防尘、降尘手段，保障煤矿开采工程的井下环境，保障施工人员的安全，提升煤矿开采的效率。本文针对煤矿开采中井下污染粉尘产生的原因进行分析，并制定详细的防尘降尘方案，开展有效的矿井下防尘、降尘工作，改善煤矿开采井下的工作环境，促进煤矿企业的发展。
关键词：煤矿开采；矿井下；防尘降尘；效果；
前言
煤矿能源开采多在井下，而在井下开采中，由于空间局限性，导致开采中粉尘产量迅速增加，既影响开采人员呼吸系统，也可能造成爆炸，威胁井下工作人员人身安全和煤矿企业生产效益。对此，加强煤矿粉尘治理成为煤矿企业的主要工作。相关实践研究表明，完全阻止粉尘产生是困难的，只有在其未产生时进行控制，才能达到防治目的。采取不同防治措施，将煤矿井下粉尘浓度控制在要求标准下，同时还要不断研究，以求达到最大降尘效果。
一、煤矿井下粉尘产生的原因
在煤矿的日常开采工作当中，造成粉尘污染问题的因素主要包含了两个方面：第一，在综采工作面当中产生大量的粉尘污染，其中产生粉尘的污染源包含了煤层爆破、割煤环节、移动环节、破碎环节以及锚喷环节等。在这些煤矿开采工作环节当中，因为井下空间环境当中气流冲击的影响，或者是在爆破和割煤环节当中产生的震动，会在开采环境当中形成大量的粉尘，其中以爆破、割煤开采过程所产生的粉尘量最大，对于爆破工作来讲产生的粉尘问题相对比较集中，同时在煤矿开采过程当中产生粉尘和干式凿岩工作相比，在粉尘的颗粒程度上需要稍高一些，对于实际产生粉尘量的大小和爆破过程当中使用的炸药数量，以及爆破的方式有着直接的关系。在爆破过程当中是否采取了湿润处理，对粉尘产生量都有着明显的影响。第二，在割煤工作当中因为掘进机和采煤机的工作时间相对较长，所以在工作过程当中所产生的粉尘量也相对较大，煤矿开采工作采用机械的方式来进行，在实际的工作过程当中，由于工作具有较强的冲击性，因此在工作过程当中所产生的粉尘量也比较明显，在粉尘的浓度上决定性因素包含了煤矿岩石的物理性质以及在开采工作当中的工作强度。在煤矿掘进工作当中，掘进机在开采过程当中的每一道工序都会产生数量和浓度不同的粉尘污染。
二、煤矿井下粉尘的防控技术
1.供应链粉尘防止
在煤矿的井下粉尘防治工作当中，中材供应链当中的粉尘防治工作是一个重点控制环节。其中主要采取的粉尘防治策略，包含了外喷雾系统直接安装在采煤机上，然后依照井下采煤工作的具体环境选择相对应的采煤机切割结构，通过这种处理方式可以有效降低对井下煤层所产生的压力大小，进而可以实现降低粉尘的产生量。在采煤机上安装内外喷雾系统设备，直接安装在采煤机的两侧通过联动控制方式实现了自动化控制和操作。在日常工作过程当中，该系统当中的自动增压系统会直接将喷雾系统当中的水体压力提升到10MPa左右，通过这种设置方式可以最大限度上降低水资源的使用量，同时还可以产生高压喷雾的教程效果，对开采环境当中的粉尘处理效果非常良好。
2.喷雾系统除尘
在除尘工作当中通过自动化水位的控制方式，在没有水资源的情况下可以进行自动断电，这样可以充分保证设备在工作过程当中的安全性。在考虑到多重用水工作环境条件下，工作人员不需要担心设备工作过程当中产生管道堵塞问题。在综采工作面当中通过自动化负压诱导设备的有效运用，可以提高整个除尘工作效果，具体的安装方式为使用10台支架和一整套负压诱导设备，通过这种设备使用之后，可以充分消除煤矿开采工作当中的支架和移架工作所产生的大量粉尘问题。与此同时，在该设备当中配备阀门控制器，可以保证支架移动过程当中工作人员的准确控制，将负压诱导除尘设备运用到实际的开采工作当中，取得了良好的除尘和降尘的控制效果。在使用过程当中使用富含湿润剂、静电剂以及金属防腐蚀剂等，将这些材料有效的加入到采煤机的喷雾当中，通过这种处理方式可以有效提高本身颗粒的质量，有效加快了空气当中各个颗粒相互之间的有效结合，保证颗粒下沉速度率的提升，通过消除粉尘和水雾颗粒之间的静电效应，让整个粉尘个体更加湿润，进而有效降低了粉尘的浓度。在除尘过程当中使用降尘剂，对工作人员的人身安全不会产生明显的影响，通过金属防腐蚀剂的使用可以充分保证机械设备的使用寿命。
三、煤矿开采矿井下的降尘策略
1.运输巷与转载点的降尘策略
在煤矿的运输巷道以及转载点中含有大量的粉尘，所以对运输巷和转载点内的污染粉尘进行处理至关重要。在进行这两点的粉尘处理时，主要采用自动喷雾防尘对接触点进行降尘操作，在系统中设置接触传感器和防尘水幕等结构，利用传感器的安装，利用传送机的煤矿输送情况进行探测，当检测到传送的煤矿总量过大或者传输出现问题时，传感器会发送信号到系统的主控制器上，并通过自动控制系统将电球阀打开，同时降尘水幕设备开始工作，开始实现降尘作业，防止粉尘的含量过高，当煤矿的含量降低到一定标准后，传感器再次将信号传输到主控制器上，再利用自动控制系统实现电球阀的关闭，降尘工作停止，实现了防尘工作的智能控制，有效的节约能源。
2.辅助运输巷与回风巷的设置提高降尘效果
除了对煤矿主干道的运输巷进行防尘降尘工作以外，还应通过对辅助运输巷及回风巷的设置有效提高污染粉尘的防尘降尘效果。在煤矿的巷道内设置辅助运输通道及回风通道，利用红外线控制器的喷雾设备，检测过往的运输车辆，在车经过时，红外探测器检测到信号，并传输到系统内，系统自动开启喷雾装置，对辅助运输巷以及回风巷进行喷雾作业，实现辅助运输巷内的降尘效果，通过这样的方式可以有效提高车辆经过造成的粉尘污染。在降尘设备的系统中还可以设置防尘水幕，提高降尘和防尘的效果，利用热释放传感器实现自动控制。在巷道内的传感器进行工作时，利用热释传感器的特点，将信号传输到系统中，通过系统对信号的检测，实现电球阀的自动控制，从而实现喷雾系统的智能工作效果。
结束语
煤矿井下工作的危险程度较高，在众多的危险因素中，尤以粉尘危险因素较多。为了保障井下工作人员的身体健康，及煤矿企业日常工作正常开展，对其工作中产生粉尘的各种因素进行相应分析，并找到对应的解决措施，保障煤矿工作人员的生命安全，推动煤矿企业的经济效益发展。
参考文献：
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