长距离综掘面“一压两抽”通风除尘技术实践.pdf
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1、2023年第3 期江西煤炭科技173长距离综掘面“一压两抽”通风除尘技术实践解东东(华阳集团招投标办公室,山西阳泉0 450 0 0)摘要:分析了华阳一矿8 412 进风巷掘进工作面通风除尘现状,在巷道两侧布置抽风筒、巷道顶部中间布置压入式风筒以及附壁风筒作为通风除尘优化方案。应用结果表明,在不同测点处的除尘率都达到了91%以上,在掘进机司机后2 0 m处,因附壁风筒形成旋转风幕的阻隔作用,粉尘浓度从3 42.8 mg/m降低到了14.1mg/m,除尘率高达95.9%,优化了的通风除尘系统能够较好地治理工作面粉尘。关键词:综掘面;粉尘;通风除尘;技术实践中图分类号:TD714+.43Pract
2、ice of One Pressure and Two Extraction Ventilation and Dust Removal Technology in Long Distance FullyAbstract:The article analyzes the current situation of ventilation and dust removal in the 8412 intake tunnel excavation face ofHuayang No.1 Mine,and proposes an optimized dust removal plan for venti
3、lation by arranging exhaust ducts on both sides of thetunnel,pressure type ducts and wall attached ducts in the middle of the tunnel top,whose application results show that the dustremoval rate at different measurement points has reached over 91%.At a distance of 20 meters behind the driver of the t
4、unnelingmachine,due to the blocking effect of the rotating air curtain formed by the attached wall air duct,the dust concentration hasdecreased from 342.8 mg/m3 to 14.1 mg/m,with a dust removal rate of 95.9%.The optimized ventilation and dust removal systemcan effectively control the dust of working
5、 face.Key words:fully mechanized excavation face;dust;ventilation dust removal;technical practice煤矿巷道掘进工作目前多数采用掘进机掘进,掘进机与炮掘相比效率高且安全性好,大幅提高了巷道掘进速度和生产能力1。但快速高强度的掘进也造成了严重的粉尘危害,破碎的煤岩体越多,产生的粉尘量就越大。高浓度粉尘是职业健康危害的主要源头之一,长时间作业吸人大量粉尘容易引发尘肺病等呼吸性系统疾病2-3 。同时,粉尘还会增加机械摩擦加速磨损,降低工作面能见度,作业危害程度增加。为了降低工作面粉尘,国内外学者研发了多种降
6、尘技术,其中通风除尘操作简单、除尘效率高,不需要向煤炭中增加额外降尘介质,能够保证掘进工作面迎头作业效率4-5。以华阳一矿进风巷掘进工作面为例,研究了通风除尘技术的现场应用,粉尘治理效果显著,可为其他类似矿井的掘进工作面高浓度粉尘治理提供了参考。18412进风巷概况华阳一矿位于山西省阳泉市矿区红岭湾。8412工作面进风巷为全煤巷道,沿15#煤层底板文献标识码:AMechanized Excavation FaceXie Dongdong(Tendering and Bidding Office of Huayang Group,Yangquan,Shanxi 045000)掘进,设计长度为7
7、0 3 m,巷道倾角2 7,平均倾角4。煤层厚度6.7 56.50 m、平均厚度6.63m;15#煤层属于第I类不易自燃煤层,绝对瓦斯涌出量0.9 8 m/min。煤种为无烟煤,煤质工业分析如表1所示。工作面采用EBZ200M-2型掘进机掘进,供风量为8 6 4m/min,断面面积2 0.52 m。巷道采用FBDI型对旋式局部通风机压入式供风,电机功率2 55kW,风筒出风口风量为42 0 m/min。表1工业分析结果MalAd/%/%2.7012.8728412进风巷通风现状分析我国矿山巷道掘进过程中多采用局部通风技术,在巷道入口附近设置局部通风机(多为对旋轴流式风机),当风机能够从大巷抽取
8、新鲜风流经由压入式风筒供入工作面迎头在巷道内部产生正压文章编号:10 0 6-2 57 2(2 0 2 3)0 3-0 17 3-0 3VaFal/%/%9.0775.36St.d/(MJ/kg)/%31.542.08174风时,属于压入式通风,这也是我国煤矿掘进巷道最常见的通风方式。通常风机距离巷道人口处的距离超过10 m,以免出现循环风。除此以外还有抽出式通风和混合式通风,其中混合式通风又包含有长压短抽式和长抽短压式混合通风。由于矿井掘进过程中存在瓦斯、粉尘等危害源,多将长压短抽式混合通风应用于长距离掘进巷道6 。8412进风巷采用长压短抽式通风系统作为掘进工作面供风和粉尘治理系统,压入式
9、风筒出口距工作面迎头10 m,抽出式风筒入口处距工作面迎头5m。现场使用中发现在压入式风筒后方存在这一个小范围涡流区域,该区域内部粉尘浓度较高,分析认为是由于涡流风的作用下粉尘在局部聚集,难以向其他位置扩散造成的。38412进风巷通风除尘系统优化及效果3.1道通风降尘技术优化为了进一步提高除尘效果,对8 412 进风巷的通风除尘系统进行优化,改变其风筒位置和个数,采用更加可靠、能够长时间稳定运行、操作简单的新型通风除尘系统,包含湿式除尘风机、调速器、抽出式钢骨架风筒等,如图1所示。将巷道中原有的压人风筒从巷道壁面一侧移动到巷道顶端,将抽风筒固定,压入式风筒与巷道人口处的对旋轴流压人式风机的出风
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