综掘工作面泡沫除尘技术
矿井工作面综掘过程中产生的粉尘,会诱发作业人员发生职业病,且存在引起粉尘爆燃事故隐患,给矿山安全生产带来潜在威胁。因此,对综掘工作面高效除尘技术进行研究与实践,以此来降低作业点粉尘浓度,改善矿井作业点环境,是职业健康防护的需要,也是保障矿山安全生产的需要。

1、岩层注水除尘技术
岩层注水除尘技术是指在掘进前利用钻孔向岩层注入压力水,预先湿润岩层,可以降低粉尘生成量。但采用岩层注水除尘技术,存在一些弊端。一是注水前先对岩层进行打孔处理的情况占多数,在打孔过程中会造成粉尘量瞬间猛增,且需要打大量的注水孔才能发挥注水效果,增加了松动岩层坍塌的风险。此外,如果岩层弱硬度过大,则会影响吸水效果,不能实现预期的降尘目的。二是该技术耗水量大,井下有些区域的岩层与地面属于石灰质结构,水量过大后会导致地面泥浆化,致使采矿设备无法移动或损坏。
2、水喷雾除尘
目前大多数机械化的采矿设备均设计有喷雾装置,有一定除尘效果。但设备的水喷雾装置为细微孔径的喷头,密布于前端迎头,而前端迎头为直接接触岩层的部位,在实际作业中喷头容易堵塞、失效,对呼吸性粉尘除尘效果不明显。
3、风机除尘
国内矿山行业的风机除尘设备大多价格昂贵、维护困难、结构复杂、体积庞大、处理风量有限。风机除尘主要靠电机驱动风轮实现粉尘控制,因此需要大量的滤芯用于粉尘过滤,后期更换滤芯的成本较高。综合来看,风机除尘不宜作为矿山行业除尘的首选。
为解决综掘进尺面粉尘过多的问题,可以采用高倍泡沫降尘代替水降尘。高倍泡沫降尘具有以下特点:一是可从源头上实现降尘,用泡沫包裹掘进机的掘进头、截齿及切割点,让割煤岩的动作在泡沫体内完成,从根本上阻止粉尘向外扩散。二是将高倍泡沫制剂喷射到产尘作业点,高倍泡沫制剂与水雾相比扩散面积成倍增加,提高了泡沫剂与粉尘的接触率。三是高倍泡沫的液体中具有较高含量的发泡剂,接触释放后可改变粉尘的黏附性能,使粉尘被泡沫剂快速黏附下沉。四是泡沫剂含有特殊的增稠剂,能提高泡沫的黏附力,使泡沫具有很好的黏性,粉尘一旦和泡沫接触将会迅速被泡沫黏附。五是高倍泡沫降尘设备体积小,且在低耗水量和泡沫剂使用量情况下,有较高的降尘能力。六是泡沫剂喷射后的作业面物料表面和裂隙被泡沫覆盖,能有效改善煤层宣泄时游离瓦斯扩散,可一定程度上降低采煤面瓦斯浓度值。
徐州博泰矿山安全科技有限公司深耕矿井粉尘防治技术十余年,成功研发出了矿用泡沫抑尘技术、矿用水雾增效降尘技术、矿用气动湿式孔口降尘装置、矿用风水射流降尘装置,在矿井粉尘环境治理领域得到广泛应用,并取得了非常显著的效果。