《煤礦井下綜合自動降塵系統標準研究》論文發表期刊：《中國石油和化工標準與質量》；發表周期：2020年21期

《煤礦井下綜合自動降塵系統標準研究》論文作者信息：作者簡介 ：李鵬浩（1991-），男，本科學歷，助理工程師，從事礦山建設工作。

　　摘要：為了改善井下空氣質量、降低粉塵對礦井生產以及作業人員身體健康影響，設計了井下綜合自動降塵系統，該系統主要包括降塵控制器、電控箱，同時電控箱集成無線通信、降塵控制等功能。并詳細對井下綜采工作面、回采巷道、轉載點、溜煤巖等位置處自動降塵系統布置情況進行闡述。通過在井下采用綜合自動降塵系統可實現粉塵的全自動降塵，研究成果具有一定的借鑒價值。

　　關鍵詞：煤炭開采;粉塵;噴霧降塵;除塵風機;自動控制

　　0引言

　　隨著礦井綜合機械化開采水平提升，井下煤炭采掘過程中粉塵產生量顯著增加，高濃度粉塵對礦井生產安全以及作業人員身體健康帶來嚴重危險"-2.采用綜合自動化降塵技術對改善井下作業點環境質量具有顯著的促進意義.

　　山西某礦現階段開采深度約為600 m，并下布置2個綜采工作面、4個綜掘工作面，2個帶式輸送機運煤系統。礦井在生產過程中粉塵產生量大，文中對井下粉塵產生特點進行分析，并針對性提出綜合降塵技術，實現井下粉塵綜合治理。

　　1綜合自動降塵系統結構組成將型號為KJ39系統應用到礦并井下粉塵治理中，具體該降塵系統信號采用無線傳輸方式，在井下通過工控機可實現對各噴霧系統遠程控制，從而提升井下綜合防塵能力設計的綜合自動降塵系統結構有降塵控制器、電控箱，該電控箱集成無線傳輸、多種控制功能，通過井下布置的工業環網、WIFI基站與地面監控系統進行通信.

　　2井下現場應用布置

　　礦井井下粉塵產生點包括有采據作業面、原煤運輸通道、溜煤眼及轉載點、回風巷等。粉塵防治的基本原則是降塵粉塵產生量并抑制粉塵擴散，將快速收集產塵點粉塵，從根本上降低井下粉塵量。

　　2.1綜采工作面降塵

　　在綜采工作而通過布置跟蹤自動降塵系統來降低采煤機割煤時粉塵產生量.

　　礦井井下有2個回采的綜采面，采面斜長均為180m，經過計算后每個綜采工作采用60臺電控箱，在采煤機上布置一臺無線采煤機傳感器、60組無線壓力傳感器以及60組電動球閥即可滿足采面自動降塵需要.

　　以第一組為例對系統運行情況進行闡述，當采面正常生產時下拉采煤機操縱手柄，此時無線壓力傳感器1A檢測到壓力變化，通過無線傳輸方式向降塵主機1發出指令，降塵主機開啟高壓噴霧閥A，從而開始自動噴霧降塵.當移動液壓支架時，移架操控手柄下拉時壓力傳感器1B向降塵主機1發出指令，此時開始開啟高壓噴霧閥B，從而在移架時降塵.當高壓噴霧閥開啟后，對應的指示燈應處于閃爍狀態，且在接收到關閉指令后延時一段時間后自動關閉.

　　采用的自動降塵系統可自動檢測采煤機所處位置，并依次開啟高壓噴霧閥，使采煤機前后割煤滾筒始終處于高壓噴霧覆蓋范圍內：降塵系統選用的電磁閥響應速度快：系統參數設定簡單，可根據采煤機推進速度、采面斜長及采煤機機身長度進行針對化設置，設置時僅需通過改變主控箱運行參數即可：高壓噴霧裝置可形成扇形大角度霧幕，從而降低粉塵逸散量.

　　2.2井下巷道降塵

　　對井下巷道降塵主要選用自動灑水、回風巷除塵凈化兩種降塵措施.

　　22.1巷道自動酒水

　　自動灑水裝置布置在井下進、回風大巷，據進巷道，采面回采巷道以及煤倉、井底車場等需要定時酒水位置，通過自動酒水來改善各個位置工作環境并凈化井下風流。

　　采用的自動酒水裝置可定時噴酒形成水幕，當檢測到有人員通過時自動暫停噴霧并延時一段時間后自動開啟，其中ZP-18R為礦用熱釋紅外傳感器，將其置在靠近人行通道的巷道壁上，與巷道底板間距控制在1.4 m，用以檢測是否有行人：DFH-15/7為礦用本安型電動球閥，應以執行控制器輸出指令控制噴灑水幕運行.

　　22.2回風巷除塵凈化

　　回風巷除塵凈化主要通過布置除塵風機降國風巷內含高濃度的粉塵通過風筒吸入到除塵風機內，在除塵風機中通過密集水霧將對粉塵進行浸潤并通過過濾網捕捉粉塵，含有粉塵的泥水流入到水槽內排出。除塵風機有效除塵效宰達到90%以上，凈化后的空氣持入到回風巷內，從而達到凈化回風巷空氣目的.

　　2.3 轉載點、帶式輸送機以及溜煤眼等處除塵

　　在轉載點、帶式輸送機以及溜煤眼等位置采用全自動酒水除塵裝置進行降塵，起到了降低產塵點粉塵量的目的.當有異物接觸傳感器時，傳感器會向電控箱發出檢測信號，電控箱控制電球閥控制對轉載點、帶式輸送機以及溜煤眼等位置進行酒水降塵。在帶式輸送機上布置的噴霧裝置通過輸送帶運轉給控制器提供能量，噴霧裝置隨著帶式帶式輸送機而運行.在轉載點、溜煤巖噴霧裝置以混流式風機為動力，含有大量粉塵的氣體通過風筒進入到除塵器后，在水幕作用下對氣體進行凈化，從而達到除塵效果.

　　在轉載點、帶式輸送機等位置布置的降塵裝置與酒水噴頭間控制2-5 m間距，在安裝應合理控制噴頭噴霧方向，最好使得噴頭噴霧方向為逆向風向，從而提高霧化效果.帶式輸送布置的自動酒水除塵沿輸送機沿線布置，在轉載點、溜煤眼等位置布置的除塵器采用的風筒應能使得絕大部分粉塵進入到除塵器中，提高降塵效果.

　　3自動降塵系統使用要求

　　(1)在綜采工作面布置的自動噴霧系統應每天對噴嘴完好性進行檢查，確保不被異物堵塞，采煤機布置的內外噴霧裝置均應加裝過濾裝置，其中內、外噴霧壓力均控制在1.5 MPa、2.0 MPa以上。將噴霧壓力泵布置在設備列車上.

　　液壓支架移架過程中產生的粉塵均可通過采面跟蹤噴霧系統進行處理

　　(2)在破碎機、轉載點等位置均應安裝防塵罩并結合除塵風器、噴霧裝置，從而降低破碎、轉載過程中粉塵產生量，改善井下空氣.

　　(3)采用煤層注水方式可降低采面粉塵產量，根據礦并開采煤層賦存情況，建議采用超前動壓注漿方式來提升原煤含水率。

　　4結語

　　在礦井采掘作業面、運輸巷道、回風巷道以及轉載點、溜煤巖以及破碎點等位置均采用自動降塵技術，并通過控制箱將各位置降塵裝置運行情況通過井下傳輸通信系統與地面監控連接，從而實現地面對井下降塵系統運行情況遠程監控。在礦井井下采用的綜合自動降塵系統可實現自動、連續降塵，顯著改善井下空氣質量.

　　參考文獻：

　　[1]王斌，店坪煤礦搖進工作面降塵技術應用分析[J].江西煤炭科技，20203)：154-156，159.

　　[2]王長建·基于智能控制的粉塵濃度超限噴霧降塵裝置[J]機械管理開發，2020，35(07)：104105.