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1、第三节 煤矿矿矿尘防治治技术措措施一、概述述矿尘是矿矿山建设设和生产产过程中中所产生生的各种种粒度矿矿物的总总称。可进行分分类为:原生生矿尘和和次生矿矿尘、煤尘和和岩尘、浮尘和和落尘(沉沉积尘)、全尘和呼吸性粉尘(5m及以下)。从粉尘大类来说又分为:无机性粉尘、有机性粉尘、混合性粉尘。1、矿尘尘的性质质(1)矿矿尘的粒粒度:矿矿尘颗粒粒的平均均直径(m)。粗粒尘(40m )、中中粒尘(11040m)、细细粒尘(1100.225m)、微尘尘0.25m。(2)矿矿尘的分分散度:各种粒粒度矿尘尘所占矿矿尘总量量的百分分比(按22m、225m、5510m、1m分)。(3)矿矿尘中游游离二氧氧化硅(SS
2、iO22)的含含量:按按5%、510%、11030%、33050%、50%划分分。(4)矿矿尘的湿湿润性:亲水性性矿尘(易易湿润)和和疏水性性矿尘(不不易湿润润)。2、矿尘尘的危害害煤尘和岩岩尘的危危害是:(1)对对人体健健康的危危害:煤煤系岩层层中含游游离二氧氧化硅(SSiO22)在11080%不等,多多在20050%之间,一一般煤层层中含有有15%,长长期大量量吸入人人体后,轻轻者引起起呼吸道道的炎症症,重者者导致煤煤肺病和和硅肺病病,后者者是对矿矿工危害害较大的的一种职职业病。由由尘肺而而造成矿矿工丧失失劳动力力和死亡亡的人数数十分惊惊人,其其死亡人人数远远远超过工工伤事故故死亡人人数。
3、(2)煤煤尘爆炸炸的危害害:这严严重威胁胁矿井安安全生产产,煤矿矿井下一一旦发生生煤尘爆爆炸,能能造成矿矿井严重重破坏和和人员大大量的伤伤亡。煤煤尘爆炸炸下限浓浓度为33545gg/m3,上限限浓度范范围为11000020000gg/m33,爆炸炸最强的的浓度范范围为33004000g/mm3。矿区区内地质质工作应应请有资资质的单单位测试试鉴定煤煤尘爆炸炸性数据据以确定定煤尘的的爆炸性性。(3)矿矿尘对机机电设备备、仪器器仪表的的危害:它能加加速机械械磨损,减减少机械械、仪表表的使用用寿命和和降低其其检测精精度。(4)矿矿尘污染染环境使使工作场场所能见见度降低低,工作作事故增增加,工工程质量量
4、下降。3、矿尘尘浓度测测定矿尘浓度度表示方方法有质质量法(每每m3空气中中所含浮浮尘的毫毫克数,gg/m33)和计计数法(每每cm33空气中中所含浮浮尘的颗颗粒数,粒粒/cmm3)。煤矿矿目前多多用质量量法,目前常常用的有有抽气采采样称重重法和光光电测尘尘法,均均可测出出全尘和和呼吸性性粉尘浓浓度。测定时间间、地点点、取样样按20010年年9月11日起施施行的“煤矿作作业场所所职业危危害防治治规定(试试行)”中的规规定执行行。二、综合合防尘措措施建立消防防、防尘尘洒水管管路系统统,按220100年9月月1日起起施行的的“煤矿作作业场所所职业危危害防治治规定(试试行)”中的规规定实施施以下措措施
5、:1、湿式式作业:湿式打眼眼、水炮炮泥、煤煤层注水水等2、放炮炮喷雾、装岩洒洒水3、通风风除尘、净净化风流流4、定期期冲洗巷巷道、清清扫积尘尘5、喷雾雾洒水6、个体体防护设设备三、预防防煤尘爆爆炸煤尘爆炸炸必须同同时具备备以下三三个条件件: 一一是煤尘尘本身具具有爆炸炸性。煤煤尘本身身有无爆爆炸性,要要通过由由井下采采取煤样样,经煤煤尘爆炸炸性鉴定定后确定定;二是是煤尘在在空气中中呈悬浮浮状态,并并达到一一定的浓浓度(在在爆炸下下限至上上限浓度度范围内内);三三是引爆爆的高温温热源,煤煤尘爆炸炸的引爆爆温度一一般为77008000,温度度越高越越容易引引起爆炸炸。煤尘爆炸炸的危险险性必须须经过
6、专专门资质质单位试试验后确确定。煤尘爆炸炸的影响响因素有有:1、挥发发分:煤煤尘中挥挥发分越越高爆炸炸性越强强;2、灰分分和水分分:灰分分和水分分可降低低煤尘的的爆炸性性;3、煤尘尘的粒度度:粒径径在1 mm以以下的煤煤尘都可可能参与与爆炸,但但是煤尘尘爆炸的的主体是是0.0075mmm以下下的煤尘尘粒子。一一般说,这这种粒子子的含量量越高,煤煤尘爆炸炸性越强强;4、空气气中的瓦瓦斯浓度度:空气气中的瓦瓦斯浓度度越高,煤煤尘爆炸炸的下限限越低;5、空气气中的氧氧含量:不发生生爆炸的的氧气界界限浓度度为133116%;6、引爆爆热源:温度越越高,煤煤尘爆炸炸就越容容易。(一)减减少煤尘尘产生的的
7、措施1、采用用合理的的采煤方方法及采采煤工艺艺,减少少煤尘产产生量。2、加强强通风管管理,保保证采掘掘工作面面风速适适宜、稳稳定,有有效稀疏疏排放煤煤尘。3、采取取综合防防尘措施施。(二)控控制和消消除引燃燃煤尘爆爆炸的火火源认真执行行相关规规定,从从以下方方面进行行控制和和消除:(1)防防止爆破破引燃瓦瓦斯(2)防防止煤层自自燃引燃燃瓦斯(3)防防止电气气火源引引燃瓦斯斯(4)防防止切割割摩擦、撞击产产生火花花引燃瓦瓦斯(5)防防止产生生明火火火源引燃燃瓦斯(三)隔隔爆抑爆爆措施可采用隔隔爆水棚棚、岩粉粉棚、撒撒布岩粉粉、隔爆爆水幕等等隔爆措措施,按按控制情情况分为为被动式式和自动动式、分分
8、为隔爆爆装置和和抑爆装装置,按按作用分分辅助隔隔爆棚和和主要隔隔爆棚。被动式隔隔爆技术术指依赖赖瓦斯煤煤尘爆炸炸冲击波波的动力力使隔爆爆装置动动作(水水槽、岩岩粉槽破破碎,水水袋脱钩钩并抛撒撒消焰剂剂形成抑抑制带,扑扑灭滞后后于冲击击波传播播的爆炸炸火焰,以以阻止爆爆炸传播播的技术术。技术术特点:质量轻轻、破碎碎压力小小、成本本低,并并具有安安装、维维护方便便等优点点。适用用于煤矿矿井下辅辅助隔爆爆棚和主主要隔爆爆棚,是是目前我我国煤矿矿防止瓦瓦斯、煤煤尘爆炸炸传播的的主要措措施之一一。自动式隔隔爆技术术一般由由探测器器、控制制器、喷喷洒装置置组成。将将探测器器探测到到的燃烧烧与爆炸炸火焰转转
9、化为电电信号传传送到控控制器,控控制器便便发出指指令,喷喷洒装置置喷洒出出抑爆剂剂,扑灭灭爆炸火火焰,从从而终止止火焰在在瓦斯、煤煤尘云中中的继续续传播。隔爆装置置设置地地点:矿井两翼翼与井筒筒相通的的主要运运输大巷巷和回风风大巷;相邻煤煤层之间间的运输输石门和和回风石石门;相相邻采区区之间的的集中运运输巷和和回风巷巷。一般般为主要要隔爆棚棚。采煤工作作面进风风回风巷巷;采区区内的煤煤层掘进进巷道;采用独独立通风风,并有有瓦斯煤煤尘爆炸炸危险性性的其它它巷道,隔隔绝与煤煤仓装载点点相通的的巷道。一般为辅助隔爆棚。抑爆装置置设置地地点:采煤机掘进机机转载机机变电洞洞室等有有瓦斯煤煤尘爆炸炸危险发
10、发生场所所。按移移动方式式分为:固定式式隔抑爆爆装置;移动式式隔抑爆爆装置。目前多采采用水袋袋隔爆棚棚,主要要水棚取取4000L/mm2,辅助助水棚取取2000L/mm2,按断断面积计计算需水水量。1、水棚棚计算(1)总总水量G=gSS 式中:GG总水水量,LL;g每每平方米米巷道所所需水量量,主要要水棚取取4000L/mm2,辅助助水棚取取2000L/mm2;S架架设水棚棚的巷道道断面积积,m22; (2)单单架水棚棚水量单架水棚棚水量GGn:为单架水水棚水袋袋个数与与每个水水袋设计计水量之之积。(3)水水棚架数数:水棚架数数:n=G/CC(4)水水棚区长长度L=nCC式中:LL水棚棚区长度
11、度,m;n水水棚架数数,架;C水水棚间距距,1.8m;2、水棚棚安装和和架设要要求为:水棚安安设在巷巷道直线线段,且且前后220m的的断面一一致;距距采煤工工作面上上下口、溜溜煤眼装装载点、掘掘进工作作面约6601160mm处,但但2000m;与与巷道交交叉口转转弯处距距离500755m;与与风门、调调节风门门距离25mm。主要要水棚区区长度30mm,辅助助水棚区区长度20mm。水袋袋边缘与与巷壁、支支架、顶顶板之间间的垂直直距离1000mm。见图5-3-1、图5-3-1。图5-33-1 主要隔隔爆水棚棚安装示示意图图5-33-2 辅助隔隔爆水棚棚安装示示意图第五章粉粉尘灾害害防治第一节粉粉尘
12、危害害及防尘尘措施一、粉尘尘种类和和危害程程度分析析(一)粉粉尘的种种类根据生产产性粉尘尘的性质质可将其其划分为为以下三三类:1、无机机性粉尘尘无机性粉粉尘包括括矿物性性粉尘,如如硅石、石石棉、煤煤等;金金属性粉粉尘,如如铁、锡锡、铝等等及其化化合物;人工无无机性粉粉尘,如如水泥、金金刚砂等等。2、有机机性粉尘尘有机性粉粉尘包括括植物性性粉尘,如如棉、麻麻、面粉粉、木材材;动物物性粉尘尘,如皮皮毛、丝丝、骨质质粉尘;人工合合成有机机粉尘,如如有机燃燃料、农农药、合合成树脂脂、炸药药和人造造纤维等等。3、混合合性粉尘尘混合性粉粉尘是上上述各种种粉尘的的混合存存在,一一般包括括两种以以上的粉粉尘,
13、生生产环境境中最常常见的就就是混合合性粉尘尘。(二)游游离二氧氧化硅含含量粉尘是一一种一般般粒径在在1mmm以下的的细微颗颗粒,产产生于采采、掘、生生产、运运输等工工艺环节节和作业业场所人人员、设设备活动动、运行行过程中中。采煤煤工作面面和掘进进工作面面是矿井井粉尘的的主要来来源。根据矿井井采掘工工艺,本本矿采煤煤工作面面产尘工工序主要要有:钻钻眼、爆爆破、人人工攉煤煤、运输输转载、撤撤出支架架(柱)、放放顶等,产产生的粉粉尘主要要为煤尘尘,其中中游离SSiO22的含量量一般在在5%以内内。掘进进工作面面的产尘尘工序主主要有机机械破岩岩(煤)、爆爆破、装装岩、煤煤矸运输输转载等等,产生生的粉尘
14、尘主要为为矽尘,其其中游离离SiOO2的含量量一般在在2545%左右。其其它如巷巷道维修修的装、运运、转载载及其它它工作场场所也产产生大量量的粉尘尘,尤其其是煤炭炭转运点点的瞬时时粉尘浓浓度每立立方米有有时高达达数千毫毫克,甚甚至达到到煤尘爆爆炸界限限。(三)煤煤尘的爆爆炸性云南省煤煤矿安全全计量监监测站220099年9月7日对K2煤层煤煤尘爆炸炸性鉴定定报告鉴鉴定结果果为:有有爆炸性性。(四)粉粉尘的危危害性1、粉尘尘的危险险性粉尘的主主要危险险性是煤煤尘的爆爆炸性。煤尘发生生爆炸必必须同时时具备以以下条件件:(1)自自身为爆爆炸危险险煤尘煤尘是否否具有爆爆炸性,主主要决定定了它的的挥发分分
15、含量,挥挥发分大大于100%的煤煤尘一般般都具有有爆炸危危险性。(2)煤煤尘的浓浓度煤尘在空空气中呈呈悬浮状状态,并并且达到到一定浓浓度时,才才可能引引起爆炸炸。一般般情况下下煤尘爆爆炸指数数小于110%的的煤尘除除个别外外,基本本无爆炸炸性危险险;煤尘尘爆炸指指数在110%15%的煤尘尘爆炸性性弱;煤煤尘爆炸炸指数在在15%28%的煤尘尘爆炸性性较强;煤尘爆爆炸指数数在288%的煤煤尘爆炸炸性很强强。(3)着着火火源源煤尘的着着火温度度因其可可燃挥发发分含量量、粒度度、浓度度等的差差异而不不同,一一般为661010115CC,多数数为70009000C。2、粉尘尘的有害害性粉尘在矿矿上分布布
16、广泛,对对工人健健康和安安全生产产危害很很大,主主要表现现在:危危及作业业人员健健康,使使其患上上各种职职业病,如如煤肺病病、矽肺肺病、皮皮肤病、肺肺结核等等;污染染作业环环境,使使作业人人员视线线不清、感感觉不适适,从而而引发工工伤事故故和降低低劳动效效率;增增加呼吸吸器官的的负担,减减弱了抵抵抗疾病病的能力力,出现现气短、咳咳嗽、胸胸痛、咯咯血、无无力等症症状,轻轻者丧失失劳动能能力,重重者危及及生命。二、防尘尘措施(一)粉粉尘治理理标准根据煤煤矿安全全规程的的规定,煤煤矿企业业必须加加强职业业危害的的防治与与管理,做做好作业业场所的的职业卫卫生和劳劳动保护护工作。采采取有效效措施控控制尘
17、、毒毒危害,保保证作业业场所符符合国家家职业卫卫生标准准。井下下对作业业场所空空气中粉粉尘浓度度应符合合表5-1-11标准值值。表5-11-1作作业场所所空气中中粉尘浓浓度标准准表粉尘中游游离SiiO2含量(%)最高允许许浓度(mg/m3)总粉尘呼吸性粉粉尘10103.5105021508020.58020.3(二)防防尘措施施1、管理理措施矿井应设设置防尘尘管理机机构,建建立防尘尘队伍,配配备专职职防尘人人员,配配置齐全全的检测测仪器仪仪表,绘绘制防尘尘系统图图、设置置防尘设设施牌板板、完善善测尘台台帐等技技术资料料。定期期测定井井下各主主要产尘尘点的粉粉尘浓度度,并作作好记录录。矿井每年年
18、应制定定综合防防尘措施施、预防防和隔绝绝煤尘爆爆炸措施施及管理理制度,并并组织实实施。矿矿井应每每周至少少检查11次防止止煤尘爆爆炸安装装地点设设施的完完好情况况、数量量、岩粉粉量或水水量是否否符合要要求。2、综合合防尘措措施矿井必须须建立完完善的供供水防尘尘系统。主主要运输输巷、盘盘区运输输巷与回回风巷、采采煤工作作面运输输巷与回回风巷、掘掘进巷道道、溜煤煤眼放煤煤口、装装车站点点等地点点都必须须敷设防防尘供水水管路,并并安设支支管和阀阀门。为了保证证矿工的的身体健健康,降降低职业业病的发发生率,给给井下人人员创造造一个良良好的工工作环境境,设计计采取了了以下防防尘、降降尘措施施:(1)在在
19、采掘工工作面、工工作面、转转载点、装装车点,以以及地面面转载点点等作业业地点,均均设自动动喷雾洒洒水装置置,作业业时进行行喷雾降降尘以控控制各产产尘点的的粉尘。该该方法简简单方便便、经济济、有效效,降尘尘率可达达3060%。(2)水水幕净化化:在各各含尘量量较大的的采煤工工作面回回风巷和和掘进工工作面中中设置水水幕,降降低粉尘尘浓度,避避免风流流污染。(水水幕布置置如图55-1-1)图5-11-1巷巷道水幕幕示意图图(3)湿湿式作业业:湿式式作业是是矿井防防尘的一一项重要要技术措措施,在在掘进井井巷和硐硐室时,采采掘工作作面必须须采取湿湿式钻眼眼、冲洗洗煤(岩岩)壁、水水泡泥、爆爆破喷雾雾、出
20、(装装)煤(岩岩)洒水水和净化化风流等等综合防防尘措施施。采煤煤工作面面炮眼必必须装水水炮泥后后方能放放炮。(4)及及时调整整和控制制各巷道道风速,防防止因风风速过小小而不能能及时带带出空气气中的浮浮尘和风风速过大大重新扬扬起落尘尘。(5)定定期清扫扫和冲洗洗井下巷巷道壁上上的煤尘尘,防止止煤尘积积聚,并并用石灰灰水对主主要井巷巷进行刷刷浆。44并定期期撒布岩岩粉。(6)粉粉尘监测测。矿井井配备专专职防尘尘人员和和粉尘采采样器(AQF-1,AFQ-20A、ACH-1)、呼吸性粉尘采样器(AQH-1)等设备及化验室,在改建和矿井生产期间及时对井下粉尘进行监测和化验。(7)矿矿井建立立完善的的消防
21、防防尘洒水水管网系系统。主主平硐、回回风平硐硐、采煤煤工作面面回风巷巷、采煤煤工作面面运输巷巷、各车车场、掘掘进巷道道等地点点都敷设设防尘、供供水管路路,并安安设支管管和阀门门。(8)井井下所有有矿车应应保持完完好,防防止遗漏漏煤、岩岩。3、个体体防护个体防护护是综合合防尘工工作中不不可忽视视的的一一个重要要方面,个个体防护护的防尘尘用具主主要包括括:防尘尘风罩、防防尘帽、防防尘口罩罩等,其其目的是是使佩戴戴者能呼呼吸净化化后的清清洁空气气、又不不影响正正常工作作。矿井可采采用经济济实用的的防尘口口罩作为为其个体体防护的的措施,对对长时间间工作在在采掘工工作面等等产尘大大的地方方的工作作人员必
22、必须佩戴戴。煤矿企业业应按照照国家法法律、法法规和卫卫生行政政主管部部门的规规定定期期对接触触粉尘、毒毒物及有有害物理理因素等等的作业业人员进进行职业业健康检检查。对对检查出出的职业业病患者者,煤矿矿企业必必须按国国家规定定及时给给以治疗疗、疗养养和调离离有害作作业岗位位,并做做好健康康监护及及职业病病报告工工作。查体时间间间隔必必须符合合下列要要求:(1)对对在岗接接触粉尘尘作业工工人,岩岩石掘进进工种每每23年拍片片检查11次;混混合工种种每34年拍片片检查11次;纯纯采煤工工种每445年拍片片检查11次。(2)对对离岗工工人必须须进行离离岗的职职业性健健康检查查。(3)对对接触毒毒物、放
23、放射线的的人员每每年检查查1次。职业性健健康检查查、职业业病诊断断、职业业病治疗疗应由取取得相应应资格的的职业卫卫生机构构承担。期尘肺肺患者每每年复查查1次。疑似尘肺肺患者(0+):岩石掘进工种每年拍片复查1次、混合工种每2年拍片复查1次、纯采煤工种每3年拍片复查1次。有下列病病症之一一的,不不得从事事接尘作作业:(1)活活动性肺肺结核病病及肺外外结核病病。(2)严严重的上上呼吸道道或支气气管疾病病。(3)显显著影响响肺功能能的肺脏脏或胸膜膜病变。(4)心心、血管管器质性性疾病。(5)经经医疗鉴鉴定,不不适于从从事粉尘尘作业的的其他疾疾病。(三)粉粉尘监测测装备:矿矿井配备备粉尘采采样仪(AQ
24、F-1)2台和矿用呼吸性粉尘测定仪(ACH-1)2台。矿井必须建立测尘制度,测尘员每15天必须对产尘点进行一次全尘、呼吸性粉尘浓度测定,并将测尘结果报矿技术负责人审阅。必须按国国家规定定对生产产性粉尘尘进行监监测,必必须安排排专人对对粉尘进进行测定定,并配配备相应应的设备备,按以以下规定定执行:1、总粉粉尘:作作业场所所的粉尘尘浓度,井井下每月月测定22次,地地面每月月测定11次,粉粉尘分散散度6个月测测定期11次。2、呼吸吸性粉尘尘:采掘掘工作面面每3个月测测定1次,其其它工作作面或作作业场所所每6个月测测定1次,每每个采样样工种分分2个班次次连续采采样,11个班次次内至少少采集22个有效效
25、样品,先先后采集集有效样样品不少少于4个;定定点呼吸吸性粉尘尘监测每每月测定定期1次。3、粉尘尘中游离离SiOO2含量每每6个月测测定1次,在在变更工工作面时时必须测测定1次,各各产尘作作业场所所每次测测定的有有效样品品数不少少于3个。(四)采采、掘进进工作面面除尘1、采煤煤工作面面除尘回采工作作面最大大产尘时时期为放放炮及工工作面人人工攉煤煤时期,最最大地点点为工作作面卸煤煤出口,因因此回采采工作面面防尘应应将以上上两点作作为重点点防治对对象。采采取的主主要技术术措施有有:采用用水炮泥泥、设置置风流净净化水幕幕、自动动洒水装装置等方方法进行行综合防防尘。(1)回回采工作作面装药药放炮必必须使
26、用用水炮泥泥,爆破破前后应应喷雾除除尘,出出煤时洒洒水。可可大大提提高降尘尘效果。(水水炮泥布布置如图图5-11-2)图5-11-2水水炮泥布布置示意意图(2)湿湿式作业业1)湿式式凿岩将压力水水通过凿凿岩机送送入并充充满孔底底,以湿湿润,冲冲洗和排排出产生生的矿尘尘。供水水要充足足,水压压要达到到要求不不低于3300kkPa,一一般比风风压低5501000kPaa,必要要时可加加入适量量的湿润润剂。2)湿式式钻眼使用ZMMS-115B型型湿式煤煤电钻在在煤层中中钻眼,它它具有良良好的水水密闭性性能,能能有效地地控制采采掘工作作面的煤煤尘。(3)安安设风流流净化水水幕装置置。采用用静压水水喷雾
27、,在在刮板输输送机机机头、转转载点处处,设置置风流净净化水幕幕、声控控自动洒洒水组合合装置;在回风风巷靠近近工作面面上隅角角处,设设置回风风巷道风风流净化化水幕。(4)通通风除尘尘1)入风风井巷和和采掘工工作面的的风源含含尘量不不应超过过0.55mg/m3。2)搞好好采煤工工作面通通风,防防止悬浮浮粉尘过过量积累累,在满满足采煤煤工作面面的瓦斯斯在规定定的条件件下,合合理控制制风速。工工作面的的风速符符合煤煤矿安全全规程的的要求。3)在产产尘设备备的原料料进出口口处,如如给煤机机、装载载机设置置局部密密闭罩排排风,或或是设置置布袋式式除尘器器以达到到除尘降降尘的作作用。(5)个个体防护护除在各
28、生生产场所所针对不不同的生生产情况况分别采采用以上上多种防防尘技术术外,对对所有可可能接触触粉尘的的人员均均针对不不同的工工作性质质,分别别采用自自吸式过过滤器或或戴防尘尘口罩及及防尘安安全帽进进行个体体防护。除除此之外外,设计计还要求求定期对对接触粉粉尘的作作业人员员进行矽矽(煤)肺肺病检查查。2、掘进进工作面面除尘本矿井掘掘进方法法为钻爆爆法,掘掘进工作作面除尘尘主要采采取以下下措施:(1)凿凿岩机是是掘进工工作面最最大产尘尘源,粉粉尘易于于扩散飞飞扬。本本矿井选选择ZYY-244型湿式式凿岩机机,水压压0.44MPaa,水管管内径112mmm;采用用内注水水方式实实现降尘尘,降尘尘效果较
29、较好。采采用水炮炮泥封孔孔。爆破破前后冲冲洗巷道道壁,并并采用爆爆破自动动喷雾装装置,爆爆破后进进行自动动喷雾。掘掘进工作作面必须须洒水装装岩,防防止粉尘尘飞扬。(2)为为净化掘掘进巷道道的含尘尘风流,在在局部通通风机后后方20030mm处,距距掘进工工作面约约80mm左右等等两处地地点设置置风流净净化水幕幕除尘,或或者设置置声控自自动洒水水组合装装置。(3)作作业人员员佩戴防防尘防护护用品,作作个体防防护。(4)每每个掘进进工作面面均配备备有KCCF(原原SCFF-6AA)湿式式除尘器器,最大大除尘能能力355kg/h,最最大处理理风量2225mm3/miin,电电机功率率18.5 kkW,
30、能能有效的的处理掘掘进工作作面的粉粉尘。(五)其其它防尘尘主要措措施1、在主主要进风风大巷设设置风流流净化水水幕。2、定期期对井下下巷道进进行清冼冼,其中中尤其对对采煤工工作面的的回风巷巷和总回回风巷和和回风上上山应作作为重点点除尘。3、在含含尘浓度度较高的的风流所所通过的的回风巷巷和掘进进巷道中中,离工工作面22060mm设置水水幕,以以净化风风流。4、在设设有消防防防尘洒洒水供水水管道的的各巷道道,每隔隔1000m安装装一个规规格为DDN500的给水水栓外,其其余巷道道,每隔隔1000m安装装一个规规格为DDN255的给水水栓,以以方便冲冲洗巷道道岩帮。5、矿井井综合防防尘措施施、防爆爆措
31、施及及组织与与管理制制度,由由矿长每每年组织织编制并并实施。第二节煤煤层注水水该矿生产产规模较较小,矿矿井开采采的煤层层顶板以以泥质粉粉砂岩或或细砂岩岩为主,岩岩性较软软,煤层层底板遇遇水易膨膨胀,巷巷道易发发生底臌臌,采用用煤层注注水后不不利于采采煤工作作面的顶顶板安全全管理;因此,本本次设计计结合该该矿井的的生产实实际,暂暂不采取取煤层注注水防尘尘措施。第三节井井下消防防、洒水水(给水水)系统统一、井下下防尘洒洒水管路路系统(一)水水量、水水质及水水压1、供水水水量本矿井井井下消防防洒水系系统为静静压供水水系统。生生产、消消防均使使用工业业广场的的生产消消防水池池(水池池有效容容积3000
32、m33,备用用水池1100 m3)作为为供水水水源。井井下消防防、生产产管道采采用合用用管道。管管道由回回风平硐硐敷设的的消防洒洒水管至至井下各各巷道,供供井下消消防、洒洒水之用用。井下消防防用水量量为7.5L/S,火火灾延续续时间按按6h计算算,即消消防用水水量为1162 m3/次;井井下防尘尘洒水和和采掘设设备用水水量平均均按0.2m33/t煤计计算,用用水为1109.09 m3/d。井下同一一时间的的火灾次次数按一一次考虑虑。一次次火灾消消防用水水量按下下式计算算:Qx=0.006qiiti 式中:QQx-井下下一次火火灾消防防用水量量,m3; 0.06-从L/mmin换换算到mm3/h
33、的常常数;qi-某某消防用用水项的的流量指指标,LL/miin,取取4500L/mmin;ti-某用用水项的的火灾延延续时间间,h,取6hh;经计算:Qx=1622m3。2、水质质根据矿区区水源情情况,矿矿井生活活区为利利用原有有工业场场地,其其生活水水源为距距距工业业场地2250mm的山泉泉水,其其水质能能满足生生活用水水要求,流流量约为为1.55L/ss,取水水和给你你水管网网已形成成,能满满足改建建后矿井井生活水水需求。矿矿井正常常涌水量量2033m3/d,最最大涌水水量5339.66m3/d。设设计考虑虑矿井改改建后生生产用水水主要采采用处理理后的矿矿井水。不不足部份份采用原原老井平平
34、硐涌水水补充。井下消防防洒水用用水水质质标准详详见下表表5-33-1。表5-33-1井井下消防防洒水用用水水质质标准序号项目标准1悬浮物含含量30mmg/LL2悬浮物粒粒径0.33mm3pH值694大肠菌群群3个/L3、水压压按煤矿矿井下消消防、洒洒水设计计规范的的规定,对对以下两两点进行行验算:1、 对水压可可能低于于用水点点所需用用水头的的最不利利点计算算最大流流量时的的动压值值;2、 对水压可可能高于于最大允允许压力力的最不不利点计计算静压压值。该矿井首首采煤工工作面喷喷雾洒水水水压可可能低于于用水点点所需水水头和111211采煤工工作面喷喷雾洒水水水压可可能高于于最大允允许压力力,现校
35、校验如下下:首采煤煤工作面面喷雾洒洒水水压压核校验验喷雾洒水水处的水水压按00.2-0.44MPaa范围校校验P=100-6 (Zh)g+PP0式中:PP管路路系统中中某一点点的计算算水压值值(MPPa);水的的容重(1000kg /m3);Z位位置水头头差,为为计算点点至该点点管道上上游水压压已知点点(水池池计算水水面出口口)之间间的几何何高差(m);34m;h从从上游已已知点至至计算点点之间的的管道水水头损失失(m),经计算算为6.38mm;g重力力加速度度9.881m/s2;P0 已知点点的水压压(MPPa),水水池出水水口水压压,P0 =00.07794MMPa;经计算PP=0.271
36、1Mpaa,在规定定的范围围内满足足要求,无须进进行增压压。23255采煤工工作面喷喷雾洒水水水压的的校验(三三盘区最最后一个个工作面面为最不不利工作作面)喷雾洒水水的水压压按0.2-00.4MMPa范范围校验验,当大大于0.4MPPa时需需进行减减压,当小于于0.22MPaa时要进进行加压压。P=100-6 (Zh)g+PP0式中:PP管路路系统中中某一点点的计算算水压值值(MPPa);水的的容重(1000kg /m3)Z位位置水头头差,为为计算点点至该点点管道上上游水压压已知点点(水池池计算水水面出口口)之间间的几何何高差(m);65m;h从从上游已已知点至至计算点点之间的的管道水水头损失
37、失(m),经计算算为8.2977m;g重力力加速度度9.881m/s2P0 已知点点的水压压(MPPa),可可能为系系统加压压水泵的的出口压压力或减减压泵后后的水压压。经计算PP=0.56MMPa0.44MPaa,需设设置DNN50的的减压阀阀,减压阀阀出口压压力为00.1-1.00MPaa。(二)给给水水源源矿井于工工业场地地+20110m标标高修建建一个高高位水池池,供井井上、下下消防、防防尘用水水,水池池容积均均为3000m33。池内内水取自自处理后后的矿井井水,由由管网静静压供给给各用水水地点。另外矿井在消防洒水管网距风井口50m位置设三通阀,与生活水池相连,形成矿井供水施救系统。(三
38、)井井下防尘尘管路1、钢管管直径计计算根据管道道服务的的范围和和所负担担流量的的大小,其其管径按按下式计计算: D=00.01188(Q/VV)1/2式中 D供水管管内径,m;V管管道中混混合的经经济流速速,m/s,一一般取VV=1.52.22m/ss,本次次设计暂暂取1.8m/s;Q管管内流量量,m3/h。矿矿井井下下日用水水量为1109.09mm3/d,根根据各用用水设备备加权平平均后,矿矿井平均均用水小小时数取取12hh,则小小时用水水量为:9.009m33/h。采煤工作作面日防防尘洒水水量为554.555 mm3/d,采采煤工作作面小时时用水量量为:44.555m3/h。按照大管管径流
39、速速取大值值、小管管径流速速取小值值,管路路系统较较长者流流速取小小值、管管路系统统较短者者流速取取大值的的原则选选取经济济流速。计计算管径径的流量量按最终终规模计计算,其其计算结结果见管管径计算算管径计计算表管径计算算表管路名称流量(m3/h)流速(m/ss)管道内径径(m)选用管材材直径(mm)使用地点点主管9.0991.80.044225576地面水池池至+119455m水平平运输巷巷干管9.0991.80.044225576+19445m水水平运输输巷支管14.5551.80.02298995011211采煤工工作面支管24.5551.80.022989950掘进工作作面及其其它地点点
40、2、钢管管道壁厚厚计算jj+2.5j=式中:设计计采用的的钢管壁壁厚(mmm);j设设计计算算水压算算各处的的理论管管壁厚度度(mmm);2.5考虑到到制造壁壁厚公差差及腐蚀蚀裕度的的附加值值(mmm);P最大大计算水水压(MMPa); d管管道内径径; 钢的的最大许许用应力力(MPPa);普通钢钢为1113,优优质钢为为1333;焊缝缝系数;无缝钢钢管取11.0,焊焊接钢管管取0.8 表5-33-4钢钢管壁厚厚计算结结果表管路名称P(MPaa)d(mm)j(mm)(mm)选用管材材直径及壁壁厚使用地点点主管1.1441131663.35.8766地面水池池至+119455m水平平运输巷巷干管
41、11.0221131522.34.8606+19445m水水平运输输巷支管11.01131522.34.850511211采煤工工作面支管20.9771131522.24.7505掘进工作作面及其其它地点点3、阻力力损失管道中的的总水头头损失应应为沿程程水头损损失与局局部水头头损失之之和。沿程水水头损失失按下式式计算当V11.2时时: ii沿程=00.0001077(V2/dj1.33)式中:ii单位位长度水水头损失失(m/m)V水的的计算流流速(mm/s)di计计算管径径(m)i沿程=0.0001007(1.882/0.0766)=0.04556(m/mm)局部水水头损失失管路局部部阻力损损
42、失按直直管阻力力损失的的15%计算i局ii沿程00.155=0.0455600.155=0.006684(m/m)i总=ii沿程+ii局=0.04556+00.0006844=0.052244(m/mm)软管水水头损失失(炮采采工作面面洒水时时校核喷喷头水压压时)i软=00.0000311V2/dj1.333=00.02200888(m/mm)。设计按煤煤矿井下下消防、洒洒水设计计规范的的要求,在在井下盘盘区装车车站、掘掘进工作作面、采采煤工作作面、工工作面运运输巷、工工作面回回风巷、转转载点、装装载点等等处设置置喷雾洒洒水器、防防尘管路路及装置置。在采煤工工作面运运输巷、回回风巷铺铺设的消消
43、防、防防尘洒水水管路每每隔500m设一一支管和和闸阀。采煤工作作面回风风巷、运运输巷距距工作面面30mm处、掘掘进巷道道距工作作面500m处设设置净化化风流水水幕装置置。消防、防防尘洒水水及隔爆爆系统布布置详见见图CAA11552-8874-1。第四节粉粉尘监测测及个体体防护一、概述述选择合适适的粉尘尘检测、监监测设备备准确测测定矿井井粉尘,是是矿井制制定防尘尘、降尘尘措施的的重要依依据。二、防尘尘检测、监监测设备备选型矿井配备备专职防防尘人员员和粉尘尘采样器器(AQQF-11,AFQQ-200A、ACHH-1)、呼呼吸性粉粉尘采样样器(AAQH-1)等等设备及及化验室室,在建建设和矿矿井生产
44、产期间及及时对井井下粉尘尘进行监监测和化化验。三、执行行标准设计要求求矿井在在建设和和投产后后,制定定完善的的测尘制制度,设设置专人人定期对对各产尘尘点的游游离SiiO2含量、总总粉尘和和呼吸性性粉尘分分别进行行检测,并并按照煤煤矿安全全规程第第七百三三十九条条的要求求对作业业场所中中粉尘(总总粉尘、呼呼吸性粉粉尘)超超标采取取治理。井下对作作业场所所空气中中粉尘浓浓度应符符合表55-4-1标准准值。表5-44-1作作业场所所空气中中粉尘浓浓度标准准表粉尘中游游离SiiO2含量(%)最高允许许浓度/(mgm3)总粉尘呼吸性粉粉尘101050508080102223.510.50.3第五节防防爆
45、措施施矿井所采采煤层有有煤尘爆爆炸危险险性,为为确保安安全,预预防为主主,矿井井必须采采取以下下措施:一、防尘尘降尘措措施(一)预预防煤尘尘浓度超超标的措措施1、通风风方面:加强通通风管理理,控制制巷道风风速,防防止煤尘尘飞扬。合合理的通通风系统统,适宜宜的风速速既能将将涌出的的瓦斯稀稀释排走走,又能能及时地地将空气气中的浮浮尘带走走,但需需同时保保证不会会将落尘尘重新扬扬起。2、防尘尘洒水方方面:在在井下各各产尘点点,设置置风流净净化水幕幕、声控控组合洒洒水装置置、洒水水管路等等,使煤煤尘湿润润,减少少煤尘的的飞扬,降降低风流流中煤尘尘浓度。3、降尘尘、除尘尘方面:为降低低回采工工作面的的粉尘浓浓度,在在回采工工作面选选择合理理采煤工工艺;在在掘进工工作面采采用水炮炮泥,并并采用湿湿式除尘尘设备,进进行喷雾雾洒水以以减少煤煤尘的产产生。在在采掘工工作面、煤煤及矸石石装载点点设置喷喷雾洒水水设施。4、检测测方面:本设计计为矿井井配备了了适当的的粉尘检检测设备备,应加加强对粉粉尘浓度度的检测测和采样样,一旦旦发现空空气风流流中粉尘尘浓度高高时,必必须采取取相应的的降尘措措施。(二)对对井巷中中积聚煤煤尘的防防爆措施施为了防止止在井巷巷中沉积积的煤尘尘参与爆爆炸,应应采取以以下措施施防止井井巷中煤煤尘积聚聚。1、经常常清扫巷巷道
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