1 概述
安徽恒源煤電公司,是一座年產(chǎn)2Mt的大型礦井,主要可采煤層分別為4煤層和6煤層,綜采機組生產(chǎn)能力達(dá)1.5Mt/a煤塵均具有爆炸危險性,煤塵爆炸最大上限濃度為35mg/m-3。
2 綜采工作面的粉塵分布規(guī)律
綜采工作面主要塵源來源有:進(jìn)風(fēng)流的污染,采煤機的切割和裝載,周期性移架,輸送機的載運承轉(zhuǎn)點,以及工作面的片幫和放頂頂板跨落等。其中采煤割煤是工作面最重要的塵源,移架和運輸位居第二,因此,綜采工作面粉塵治理,主要以工作面為中心。
移架產(chǎn)塵量的大小受多種因素的影響,但最主要的是直接頂板條件,移架產(chǎn)塵量的多少與頂板強度成反比、與工作面所在采區(qū)的上覆頂板巖層厚度成正比。
2.1 采煤機作業(yè)時采煤機滾筒切割媒體以及由螺旋葉片或漏形管進(jìn)一步進(jìn)行破碎時,都產(chǎn)生大量的煤塵。采煤機的割煤過程都有產(chǎn)出過程,由于采煤機在工作面移動作業(yè),這就決定工作面煤塵的濃度,都隨采煤機的位置變化而變化,同時隨時間和空間的變化而變化。采煤機產(chǎn)塵強度及其在工作面的分布規(guī)律,與采煤機本身的機械參數(shù)和工作狀況有關(guān),如采煤滾筒截齒結(jié)構(gòu)和數(shù)目,切割的速度和采煤機牽引速度,不同切割方向的采煤機周圍的浮游煤塵濃。
2.2 移支架產(chǎn)塵和運輸產(chǎn)塵及工作面粉塵濃度分布,液壓支架的支護(hù)作業(yè)是工作面塵源之一,由移架所產(chǎn)生的呼吸性粉塵占采煤機位置的30%左右。
3 粉塵的綜合治理
3.1 煤塵注水
煤層注水是減少綜采工作面粉塵產(chǎn)生的根本有效的措施,6514綜采工作面實施煤層注水后可將粉塵濃度降低65%-70%,呼吸性粉塵濃度減少50%以上,煤層注水是通過鉆孔借助于水的壓力,將水注入煤層后,使煤層濕化,增加煤體的粘合力,減少采煤時粉塵產(chǎn)生的一種技術(shù),在實際注水中鉆孔布置,根據(jù)不同的注水方式分為雙向鉆孔和單向鉆孔布置。