煤炭生产,从矿井开拓、巷道支护、产煤过程到煤炭运输,均伴有大量粉尘产生,它污染生产环境,危害劳动者身体健康。其危害主要表现以下几个方面:
(1)采、掘等粉尘作业环境,若矿尘在空间达到较高的浓度,影响视野,操作中容易造成人身事故;
(2)最重要是对人体健康的危害。长期从事采掘和粉尘作业环境的职工,能引起职业病—尘肺病。
(3)若矿井煤尘具有爆炸危险,对矿井安全生产带来很大威胁。
目前煤矿常见的粉尘治理方式
目前各煤矿常见的粉尘治理方法主要可分为两大类:干式捕尘和湿式捕尘两类。
1、干式捕尘
干式捕尘通常采用孔口捕尘装置,它由捕尘罩、抽尘软管、除尘器、风管及风机组成。露天矿干式捕尘的除尘设备通常采用旋风除尘器和布袋除尘器。旋风除尘器是靠离心力的作用捕集粉尘,它的总除尘效率为65%~68%,对10um以上的粉尘除尘效率可达90%以上;袋式除尘器是一种高效除尘器,它是利用纤维织物的过滤作用进行除尘的。袋式除尘器主要用于过滤1um以下的粉尘,而不适宜于处理含有油雾、凝结水和粉尘粘性大的含尘气体,同时干式除尘器一般需要建立相对封闭的除尘空间,即对吸入除尘室的空气粉尘具有较好的除尘效果,而对于无组织排放的粉尘,由于无法将所有含粉尘的空气全部吸入除尘室,而使除尘效果大大折扣。
2、湿式捕尘
湿式捕尘系统主要使用湿式除尘器,用水作为净化介质,达到除尘效果。湿式除尘系统的特点是:
(1)除尘设备构造较简单,初期投资较低,净化效率较高;
(2)湿式除尘器在除尘的同时,还能吸收含尘气体中的其他有害成分,并使气体温度降低;
(3)能够处理相对湿度高、有腐蚀性的含尘气体。
其缺点是:
(1)耗水量大,排出的含尘污水必须设置污水处理设施进行二级处理;
(2)总体能耗较高,日常维护操作费用较高;
(3)传统湿式捕尘系统受煤质影响较大,同时冬季无法正常使用。
以上两种捕尘方式均为目前较常见的粉尘治理方式,但各有优缺点。在实际选择使用中,应根据生产实际使用条件进行择优选择,而对于露天矿山一些特殊区域的粉尘治理,则需要探索更加科学、更加适应生产实际的除尘抑尘方案,例如徐州博泰研发的矿用泡沫抑尘技术。
矿用泡沫抑尘技术是利用井下的除尘水管和压风管路,在水中加入一定的添加剂,引入压风,通过专用设备,完成吸料---混料---发泡等一系列工艺流程,产生泡沫,通过分配器、喷头支架组件喷洒至尘源上。泡沫通过良好的覆盖、湿润、黏附等方式作用于粉尘,有效地降低采掘面上的粉尘浓度,极大地改善了采掘工作面的工作环境,提高井下作业人员的工作效率,有效降低采掘一线职工尘肺病的发病率。
煤矿粉尘治理是一项长期艰巨的任务,它不仅关系到职工的身心健康,而且还影响到煤矿的经济效益、社会效益等一系列问题。改善采掘工艺流程、通风方式,使粉尘产生量最小,是控制粉尘污染的有效途径;采取有效的技术措施抑制和消除已产生和悬浮于空气是的粉尘,是防治粉尘危害的根本方法;建立科学合理的防尘机制,是实现煤矿防治粉尘的基本环境。