模塊四現(xiàn)代化礦井災(zāi)害防治礦塵

現(xiàn)代化礦井

通風(fēng)技術(shù)管理與災(zāi)害防治礦塵防治理論與技術(shù)制作人：王毅2010年6月12/24/20221主要內(nèi)容第一節(jié)礦塵及其性質(zhì)第二節(jié)礦山塵肺病第三節(jié)煤塵爆炸及預(yù)防第四節(jié)礦山綜合防塵12/24/20222第一節(jié)礦塵及其性質(zhì)一、礦塵的產(chǎn)生及分類

礦塵是指在礦山生產(chǎn)和建設(shè)過程中所產(chǎn)生的各種煤、巖微粒的總稱。幾種常用的分類方法：1、按礦塵粒徑劃分(1)粗塵。粒徑大于40μm，相當(dāng)于一般篩分的最小顆粒，在空氣中極易沉降。(2)細(xì)塵。粒徑為10～40μm，肉眼可見，在靜止空氣中作加速沉降。(3)微塵。粒徑為0.25～10μm，用光學(xué)顯微鏡可以觀察到，在靜止空氣中作等速沉降。12/24/20223第一節(jié)礦塵及其性質(zhì)(4)超微塵。粒徑小于0.25μm，要用電子顯微鏡才能觀察到，在空氣中作擴(kuò)散運(yùn)動。2、按礦塵的存在狀態(tài)劃分(1)浮游礦塵：懸池于礦內(nèi)空氣中的礦塵，簡稱浮塵。(2)沉積礦塵：從礦內(nèi)空氣中沉降下來的礦塵，簡稱落塵。3、按礦塵的粒徑組成范圍劃分(1)全塵(總粉塵)。各種粒徑的礦塵之和。對于煤塵，常指粒徑為1mm以下的塵粒。(2)呼吸性粉塵。主要指粒徑在5μm以下的微細(xì)塵粒。12/24/20224第一節(jié)礦塵及其性質(zhì)二、礦塵的危害礦塵具有很大的危害性，表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)污染工作場所，危害人體健康，引起職業(yè)病。(2)某些礦塵(如煤塵、硫化塵)在一定條件下可以爆炸。(3)加速機(jī)械磨損，縮短精密儀器使用壽命。(4)降低工作場所能見度，增加工傷事故的發(fā)生。12/24/20225第二節(jié)礦山塵肺病

一、塵肺病及其發(fā)病機(jī)理

塵肺病:工人在生產(chǎn)中長期吸入大量微細(xì)粉塵而引起的以纖維組織增生為主要特征的肺部疾病。

1、塵肺類的分類煤礦塵肺病按吸入礦塵的成分不同，可分為三類：(1)硅肺病(矽肺病)，由于吸入含游離SiO2含量較高的巖塵而引的塵肺病稱為硅肺病?；颊叨酁殚L期從事巖巷掘進(jìn)的礦工。(2)煤硅肺病(煤矽肺)，由于同時吸入煤塵和含游離SiO2的巖塵所引起的塵肺病稱為煤硅病肺?；颊叨酁閹r巷掘進(jìn)和采煤的混合工種礦工。12/24/20226第二節(jié)礦山塵肺病

(3)煤肺病。由于大量吸入煤塵而引起的塵肺病多屬煤肺病。患者多為長期單一的在煤層中從事采掘工作的礦工。2、塵肺病的發(fā)病機(jī)理塵肺病的發(fā)病機(jī)理至今尚未完全研究清楚。關(guān)于塵肺病的形成的論點(diǎn)和學(xué)說有多種。

進(jìn)入人體呼吸系統(tǒng)的粉塵大體上經(jīng)歷以下四個過程：(1)在上呼吸道的咽喉、氣管內(nèi)，含塵氣流由于沿程的慣性碰撞作用使大于10μm的塵粒首先沉降在其內(nèi)。經(jīng)過鼻腔和氣管粘膜分泌物粘結(jié)后形成痰排出體外12/24/20227第二節(jié)礦山塵肺病

(2)在上呼吸道的較大支氣管內(nèi)，通過慣性碰撞及少量的重力沉降作用，使5～10μm的塵粒沉積下來，經(jīng)氣管、支氣管上皮的纖毛運(yùn)動，咳嗽隨痰排出體外。(3)在下呼吸道的細(xì)小支氣管內(nèi)，由于支氣管分支增多，氣流速度減慢，使部分2～5μm的塵粒依靠重力沉降作用沉積下來，通過纖毛運(yùn)動逐級排出體外。(4)粒度為2μm左右的粉塵進(jìn)入呼吸性支氣管和肺內(nèi)后，一部分可隨呼氣排出體外；另一部分沉積在肺泡壁上或進(jìn)入肺內(nèi)，殘留在肺內(nèi)的粉塵僅占總吸入量的1%～2％以下。12/24/20228第二節(jié)礦山塵肺病

二、塵肺病的發(fā)病癥狀及影響因素1、塵肺病的發(fā)病癥狀塵肺病分為三期：

第一期：重體力勞動時呼吸困難、胸痛、輕度干咳。

第二期：中等體力勞動或正常工作時，感覺呼吸困難，胸痛、干咳或帶痰咳嗽。

第三期：做一般工作甚至休息時，也感到呼吸困難、胸痛、連續(xù)帶痰咳嗽，甚至咯血和行動困難。

12/24/20229第二節(jié)礦山塵肺病

2、影響塵肺病的發(fā)病因素

(1)礦塵的成分能夠引起肺部纖維病變的礦塵，多半含有游離SiO2，其含量越高，發(fā)病工令越短，病變的發(fā)展程度越快。對于煤塵，引起煤肺病的主要是它的有機(jī)質(zhì)(即揮發(fā)分)含量。(2)礦塵粒度及分散度5μm以上的礦塵對塵肺病的發(fā)生影響不大；5μm以下的礦塵可以進(jìn)入下呼吸道并沉積在肺泡中，最危險的粒度是2μm左右的礦塵。

12/24/202210第二節(jié)礦礦山塵肺病(3)礦礦塵濃度塵肺病的發(fā)生生和進(jìn)入肺部部的礦塵量有有直接的關(guān)系系，也就是說說，塵肺的發(fā)發(fā)病工令和作作業(yè)場所的礦礦塵濃度成反反比。(4)個個體方面的因因素塵肺病在目前前的技術(shù)水平平下盡管很難難完全治愈，，但它是可以以預(yù)防的。只只要領(lǐng)導(dǎo)重視視，增加資金金投入，積極極開展塵肺病病預(yù)防及治療療方面的研究究，完善技術(shù)術(shù)措施，推廣廣綜合防塵，，就可以達(dá)到到降低塵肺病病的發(fā)病率及及死亡率的目目的。12/18/202211第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防我國歷史上最最嚴(yán)重的一次次煤塵爆炸發(fā)發(fā)生在1942年日本統(tǒng)統(tǒng)治下的本溪溪煤礦，犧牲牲1549人人，殘246人，犧牲的的人員中大多多為CO中毒毒，事故發(fā)生生前，巷道內(nèi)內(nèi)沉積了大量量煤塵，是由由于電火花點(diǎn)點(diǎn)燃局部聚積積的瓦斯而引引起的重大煤煤塵爆炸事故故。一、煤塵爆炸炸的機(jī)理及特特征1、煤塵爆炸炸的機(jī)理煤塵爆炸是在在高溫或一定定點(diǎn)火能的熱熱源作用下，，空氣中氧氣氣與煤塵急劇劇氧化的反應(yīng)應(yīng)過程，是一一種非常復(fù)雜雜的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)應(yīng)。一般煤塵塵爆炸機(jī)理及及過程主要表表現(xiàn)在以下方方面：12/18/202212第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防(1)煤煤本身是可燃燃物質(zhì)，當(dāng)它它以粉末狀態(tài)態(tài)存在時，總總表面積顯著著增加，吸氧氧和被氧化的的能力大大增增強(qiáng)，一旦遇遇見火源，氧氧化過程迅速速展開。(2)當(dāng)當(dāng)溫度達(dá)到300～400℃時，煤煤的干餾現(xiàn)象象急劇增強(qiáng)，，放出大量的的可燃性氣體體。如:甲烷、乙烷、、丙烷、丁烷烷、氫(3)形形成的可燃?xì)鈿怏w與空氣混混合在高溫作作用下吸收能能量，在塵粒粒周圍形成活化中心，當(dāng)活化中心心的能量達(dá)到到一定程度后后，鏈反應(yīng)過過程開始，游游離基迅速增增加，發(fā)生了了塵粒的閃燃。(4)閃燃燃所形成的熱熱量傳遞給周周圍的塵粒，，并使之參與與鏈反應(yīng)，導(dǎo)導(dǎo)致燃燒過程程急劇地循環(huán)環(huán)進(jìn)行。當(dāng)燃燃燒不斷加劇劇使火焰速度度達(dá)到每秒數(shù)數(shù)百米后，煤煤塵的燃燒便便在一定臨界界條件下跳躍式地轉(zhuǎn)變變?yōu)楸ā?2/18/202213第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防2煤塵爆炸炸的特征(1)形形成高溫溫、高壓、沖沖擊波(2)煤煤塵爆炸炸具有連續(xù)性性(3)煤煤塵爆炸炸的感應(yīng)期即煤塵受熱分分解產(chǎn)生足夠夠數(shù)量的可燃燃?xì)怏w形成爆爆炸所需的時時間。(4)揮揮發(fā)分減減少或形成““粘焦”(5)產(chǎn)產(chǎn)生大量量的CO12/18/202214第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防二、煤塵爆炸炸的條件煤塵爆炸必須須同時具備三三個條件：1、煤塵本身身具有爆炸性性煤塵具有爆炸炸性是煤塵爆爆炸的必要條條件。煤塵爆爆炸危險性必必須經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)確定。2、煤塵必須須懸浮于空氣氣中，并達(dá)到到一定的濃度度單位體積中能能夠發(fā)生煤塵塵爆炸的最低低和最高煤塵塵量稱為下限限和上限濃度度。低于下限限濃度或高于于上限濃度的的煤塵都不會會發(fā)生爆炸。。一般說來，，煤塵爆炸的的下限濃度為為30～50g/m3，上限濃度為為1000～～2000g/m3。3、存在能引引燃煤塵爆炸炸的高溫?zé)嵩丛次覈簤m爆炸炸的引燃溫度度在610～～1050℃℃之間，一般般為700～～800℃。。煤塵爆炸的的最小點(diǎn)火能能為4.5～～40mj。。12/18/202215第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防三、影響煤塵塵爆炸的因素素1、煤的揮發(fā)發(fā)分一般說來，煤煤塵的可燃揮揮發(fā)分含量越越高，爆炸性性越強(qiáng)。2、煤的灰分分和水分煤內(nèi)的灰分是是不燃性物質(zhì)質(zhì)，能吸收能能量，阻擋熱熱輻射，破壞壞鏈反應(yīng)，降降低煤塵的爆爆炸性。水分能降低煤煤塵的爆炸性性，因?yàn)樗牡奈鼰崮芰Υ蟠?，能促使?xì)細(xì)微塵粒聚結(jié)結(jié)為較大的顆顆粒，減少塵塵粒的總表面面積，同時還還能降低落塵塵的飛揚(yáng)能力力。3、煤塵粒度度粒度對爆炸性性的影響極大大。1mm以下的煤塵粒粒子都可能參參與爆炸，而而且爆炸的危危險性隨粒度度的減小而迅迅速增加。12/18/202216第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防4、空氣中的的瓦斯?jié)舛韧咚箙⑴c使煤煤塵爆炸下限限降低。瓦斯斯?jié)舛鹊陀?%時，煤塵塵的爆炸下限限可用下式計計算：δm＝ｋδ式中：δm----空空氣中有瓦瓦斯時的煤塵塵爆炸下限，，g/m3；δ----煤塵的的爆炸下限，，g/m3；ｋ----系數(shù)，12/18/202217第三節(jié)煤煤塵爆炸及預(yù)預(yù)防5、空氣中氧氧的含量空氣中氧的含含量高時，點(diǎn)點(diǎn)燃煤塵的溫溫度可以降低低；氧的含量量低時，點(diǎn)燃燃煤塵云困難難，當(dāng)氧含量量低于17%時，煤塵就就不再爆炸。。含氧高，爆爆炸壓力高；；含氧低，爆爆炸壓力低。。6、引爆熱源源點(diǎn)燃煤塵云造造成煤塵爆炸炸，就必須有有一個達(dá)到或或超過最低點(diǎn)點(diǎn)燃溫度和能能量的引爆熱熱源。引爆熱熱源的溫度越越高，能量越越大，越容易易點(diǎn)燃煤塵云云。而且煤塵塵初爆的強(qiáng)度度也越大；反反之溫度越低低，能量越小小，越難以點(diǎn)點(diǎn)燃煤塵云，，且即使引起起爆炸，初始始爆炸的強(qiáng)度度也越小。。12/18/202218第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防四、、煤煤塵塵爆爆炸炸性性鑒鑒定定《規(guī)規(guī)程程》》規(guī)規(guī)定定：：新新礦礦井井的的地地質(zhì)質(zhì)精精查查報報告告中中，，必必須須有有所所有有煤煤層層的的煤煤塵塵爆爆炸炸性性鑒鑒定定材材料料。。生生產(chǎn)產(chǎn)礦礦井井每每延延深深一一個個新新水水平平，，由由礦礦務(wù)務(wù)局局組組織織一一次次煤煤塵塵爆爆炸炸性性試試驗(yàn)驗(yàn)工工作作。。鑒定定方方法法有有兩兩種種：：一種種是是在在大大型型煤煤塵塵爆爆炸炸試試驗(yàn)驗(yàn)巷巷道道中中進(jìn)進(jìn)行行，，這這種種方方法法比比較較準(zhǔn)準(zhǔn)確確可可靠靠，，但但工工作作繁繁重重復(fù)復(fù)雜雜，，所所以以一一般般作作為為標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)鑒鑒定定用用；；另一一種種是是在在實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室室內(nèi)內(nèi)使使用用大大管管狀狀煤煤塵塵爆爆炸炸性性鑒鑒定定儀儀進(jìn)進(jìn)行行，，方方法法簡簡便便，，目目前前多多采采用用這這種種方方法法。。12/18/202219第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防五、、預(yù)預(yù)防防煤煤塵塵爆爆炸炸的的技技術(shù)術(shù)措措施施預(yù)防防煤煤塵塵爆爆炸炸的的技技術(shù)術(shù)措措施施主主要要包包括括：減、、降降塵塵措措施施；；防防止止煤煤塵塵引引燃燃措措施施及及限限制制煤煤塵塵爆爆炸炸范范圍圍擴(kuò)擴(kuò)大大等三三個個方方面面。。目目的的是是將將空空氣氣中中含含塵塵濃濃度度控控制制在在國國家家規(guī)規(guī)定定的的衛(wèi)衛(wèi)生生標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)內(nèi)內(nèi)。。12/18/202220第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防1、、減減、、降降塵塵措措施施指在在煤煤礦礦井井下下生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程中中，，通通過過減減少少煤煤塵塵產(chǎn)產(chǎn)生生量量或或降降低低空空氣氣中中懸懸浮浮煤煤塵塵含含量量以以達(dá)達(dá)到到從從根根本本上上杜杜絕絕煤煤塵塵爆爆炸炸的的可可能能性性。。方方法法很很多多，，下下面面主主要要介介紹紹煤煤層層注注水水。。（1）煤煤層注注水實(shí)質(zhì)質(zhì)在回采之之前預(yù)先先在煤層層中打若若干鉆孔孔，通過過鉆孔注注入壓力力水，使使其滲入入煤體內(nèi)內(nèi)部，增增加煤的的水分，，從而減減少煤層層開采過過程煤塵塵的產(chǎn)塵塵量。煤層注水水的減塵塵作用主主要有以以下三個個方面：：①煤煤體內(nèi)的的裂隙中中存在著著原生煤煤塵，水水進(jìn)入后后，可將將原生煤煤塵濕潤潤并粘結(jié)結(jié)，使其其在破碎碎時失去去飛揚(yáng)能能力，從從而有效效地消除除塵源。。12/18/202221第三節(jié)煤煤塵塵爆炸及及預(yù)防②水水進(jìn)入煤煤體內(nèi)部部，并使使之均勻勻濕潤。。當(dāng)煤體體在開采采中受到到破碎時時，絕大大多數(shù)破破碎面均均有水存存在，從從而消除除了細(xì)粒粒煤塵的的飛揚(yáng)，，預(yù)防了了浮塵的的產(chǎn)生；；③水水進(jìn)入煤煤體后使使其塑性性增強(qiáng)，，脆性減減弱，改改變了煤煤的物理理力學(xué)性性質(zhì)，當(dāng)當(dāng)煤體因因開采而而破碎時時，脆性性破碎變變?yōu)樗苄孕宰冃?，，因而減減少了煤煤塵的產(chǎn)產(chǎn)生量。。（2）、、影響煤煤層注水水效果的的因素①煤煤的裂隙隙和孔隙隙的發(fā)育育程度裂隙和孔孔隙的發(fā)發(fā)育程度度不同，，注水效效果差異異也較大大。煤體體的裂隙隙越發(fā)育育則越易易注水。。煤體的的孔隙發(fā)發(fā)育程度度一般用用孔隙率表示，系指孔隙隙的總體體積與煤煤的總體體積的百百分比。。根據(jù)實(shí)測測資料，，當(dāng)煤層層的孔隙隙率小于于4%時時，煤層層的透水水性較差差。12/18/202222第三節(jié)煤煤塵塵爆炸及及預(yù)防上履巖層層壓力及及支承壓壓力地壓的集集中程度度與煤層層的埋藏藏深度有有關(guān)，煤煤層埋藏越深則地層壓力越越大，而裂隙和和孔隙變得得更小，導(dǎo)導(dǎo)致透水性能降降低，因而隨著著礦井開采采深度的增增加，要取取得良好的的煤體濕潤潤效果，需需要提高注注水壓力。。在長壁工工作面的超超前集中應(yīng)應(yīng)力帶以及及其它大面面積采空區(qū)區(qū)附近的集集中應(yīng)力帶帶，因承受受的壓力增增高，其煤煤體的孔隙隙率與受采采動影響的的煤體相比比，要小60%～70％％，減弱了煤的的透水性。。12/18/202223第三節(jié)煤煤塵爆炸炸及預(yù)防液體性質(zhì)的的影響煤是極性小小的物質(zhì)，，水是極性性大的物質(zhì)質(zhì)，兩者之之間極性差越小小，越易濕濕潤。為了降低低水的表面面張力，減減小水的極極性，提高高對煤的濕濕潤效果，，可以在水水中添加表面活活性劑。陽泉一礦礦在注水時時加入0.5%濃濃度的洗衣衣粉，注水速度度比原來提提高24%。12/18/202224第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防④煤煤層層內(nèi)內(nèi)的的瓦瓦斯斯壓壓力力煤層層內(nèi)內(nèi)的的瓦瓦斯斯壓壓力力是是注注水水的的附加加阻阻力力。水水壓壓克克服服瓦瓦斯斯壓壓力力后后才才是是注注水水的的有有效效壓壓力力，，所所以以在在瓦斯斯壓壓力力大大的的煤煤層層中注注水水時時，，往往往往要要提高高注注水水壓壓力力，以以保保證證濕濕潤潤效效果果。。⑤注注水水參參數(shù)數(shù)的的影影響響煤層層注注水水參參數(shù)數(shù)是是指指注水水壓壓力力、、注注水水速速度度、、注注水水量量和注水水時時間間。注注水水量量或或煤煤的的水水分分增增量量是是煤煤層層注注水水效效果果的的標(biāo)標(biāo)志志，，也也是是決決定定煤煤層層注注水水除除塵塵率率高高低低的的重重要要因因素素，，通通常常，，注注水水量量或或煤煤的的水水分分增增量量變變化化在在50%到到80%之間間，，注注水水量量和和煤煤的的水水分分增增量量都都和和煤煤層層的的滲滲透透性性、、注注水水壓壓力力、、注注水水速速度度和和注注水水時時間間有有關(guān)關(guān)。。12/18/202225第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防（3））煤煤層層注注水水方方式式指鉆鉆孔孔的的位位置置、、長長度度和和方方向向。。按按國國內(nèi)內(nèi)外外注注水水狀狀況況，，有有以以下下4種種方方式式：①短短孔孔注注水水在回回采采工工作作面面垂垂直直煤煤壁壁或或與與煤煤壁壁斜斜交交打打鉆鉆孔孔注注水水，，注注水水孔孔長長度度一一般般為為2～～3.5m12/18/202226第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防②深深孔孔注注水水在回回采采工工作作面面垂垂直直煤煤壁壁打打鉆鉆孔孔注注水水，，孔孔長長一一般般為為5～～25m。。③長長孔孔注注水水從回回采采工工作作面面的的運(yùn)運(yùn)輸輸巷巷或或回回風(fēng)風(fēng)巷巷，，沿沿煤煤層層傾傾斜斜方方向向平平行行于于工工作作面面打打上上向向孔孔或或下下向向孔孔注注水水，，孔孔長長30～～100m；；12/18/202227第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防④巷巷道道鉆鉆孔孔注注水水由上上鄰鄰近近煤煤層層的的巷巷道道向向下下煤煤層層打打鉆鉆注注水水或或由由底底板板巷巷道道向向煤煤層層打打鉆鉆注注水水。。12/18/202228第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防（4））注注水水系系統(tǒng)統(tǒng)注水水系系統(tǒng)統(tǒng)分分為為靜壓壓注注水水系系統(tǒng)統(tǒng)和動壓壓注注水水系系統(tǒng)統(tǒng)。靜壓壓注注水水：：利用用管管網(wǎng)網(wǎng)將將地地面面或或上上水水平平的的水水通通過過自自然然靜靜壓壓差差導(dǎo)導(dǎo)入入鉆鉆孔孔的的注注水水叫叫靜靜壓壓注注水水。。動壓壓注注水水：：利用用水水泵泵或或風(fēng)風(fēng)包包加加壓壓將將水水壓壓入入鉆鉆孔孔的的注注水水叫叫動動壓壓注注水水，，水水泵泵可可以以設(shè)設(shè)在在地地面面集集中中加加壓壓，，也也可可直直接接設(shè)設(shè)在在注注水水地地點(diǎn)點(diǎn)進(jìn)進(jìn)行行加加壓壓。。（5））注注水水設(shè)設(shè)備備煤層層注注水水所所使使用用的的設(shè)設(shè)備備主主要要包包括括鉆機(jī)機(jī)、、水水泵泵、、封封孔孔器器、、分分流流器器及及水水表表等。。12/18/202229第三三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆爆炸炸及及預(yù)預(yù)防防（6））注注水水參參數(shù)數(shù)①注注水水壓壓力力注水水壓壓力力的的高高低低取取決決于于煤煤層層透透水水性性的的強(qiáng)強(qiáng)弱弱和和鉆鉆孔孔的的注注水水速速度度。。適宜宜的的注注水水壓壓力力是是：：通通過過調(diào)調(diào)節(jié)節(jié)注注水水流流量量使使其其不不超超過過地地層層壓壓力力而而高高于于煤煤層層的的瓦瓦斯斯壓壓力力。。②注注水水速速度度(注注水水流流量量)注水水速速度度是指指單單位位時時間間內(nèi)內(nèi)的的注注水水量量。。注注水水速速度度是是影影響響煤煤體體濕濕潤潤效效果果及及決決定定注注水水時時間間的的主主要要因因素素，，鉆鉆孔孔的的注注水水速速度度隨隨鉆鉆孔孔長長度度、、孔孔徑徑和和注注水水壓壓力力的的不不同同而而增增減減。。一般來來說，，小流量量注水水對煤層層濕潤潤效果果最好好。12/18/202230第三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆炸炸及預(yù)預(yù)防③③注注水量量注水量量是影影響煤煤體濕濕潤程程度和和降塵塵效果果的主主要因因素。。一般般來說說，中中厚煤煤層的的噸煤煤注水水量為為0.015～0.03m3/ｔ；厚煤煤層為為0.025～0.04m3/ｔ。④注注水水時間間每個鉆鉆孔的的注水水時間間與鉆鉆孔注注水量量成正正比，，與注注水速速度成成反比比。在在實(shí)際際注水水中，，常把把在預(yù)預(yù)定的的濕潤潤范圍圍內(nèi)的的煤壁壁出現(xiàn)現(xiàn)均勻勻“出汗汗”(滲出出水珠珠)的現(xiàn)象象，作作為判判斷煤煤體是是否全全面濕濕潤的的輔助助方法法。12/18/202231第三節(jié)節(jié)煤煤塵塵爆炸炸及預(yù)預(yù)防2、限限制煤煤塵爆爆炸范范圍擴(kuò)擴(kuò)大的的措施施（1））清除除落塵塵（2））撒布布巖粉粉（3））設(shè)置置巖粉粉棚由安裝裝在巷巷道中中靠近近頂板板處的的若干干塊巖巖粉臺臺板組組成，，臺板板的間間距稍稍大于于板寬寬，每每塊臺臺板上上放置置一定定數(shù)量量的惰惰性巖巖粉。。作用：當(dāng)發(fā)生生煤塵塵爆炸炸事故故時，，火焰焰前的的沖擊擊波將將臺板板震倒倒，巖巖粉即即彌漫漫于巷巷道中中，火火焰到到達(dá)時時，巖巖粉從從燃燒燒的煤煤塵中中吸收收熱量量，使使火焰焰?zhèn)鞑ゲニ俣榷妊杆偎傧陆到?，同同時，，降低低空氣氣中的的粉塵塵濃度度，并并破壞壞鏈反反應(yīng)的的作用用，直直至熄熄滅。。12/18/202232第三節(jié)煤煤塵爆炸炸及預(yù)防（4）設(shè)置置水棚水棚包括水槽棚和水袋棚兩種。巖粉的缺點(diǎn)點(diǎn)：是受潮易粘粘結(jié)成塊，，并增加巷巷道中的礦礦塵濃度，，在落塵量量大的巷道道中巖粉的的更換周期期短。優(yōu)點(diǎn)：（1）水的的比熱比巖巖大5倍，，故吸熱量量多；（2）水汽汽化吸熱并并降低氧濃濃度；（3）水在在爆炸時飛飛散時間比比巖粉快；；（4）水的的更換周期期長。12/18/202233第三節(jié)煤煤塵爆炸炸及預(yù)防（5）設(shè)置置自動隔爆爆棚自動隔爆棚棚是利用各各種傳感器器，將瞬間間測量的煤煤塵爆炸時時的各種物物理參量迅迅速轉(zhuǎn)換成成電信號，，指令機(jī)構(gòu)構(gòu)的演算器器根據(jù)這些些信號準(zhǔn)確確計算出火火焰?zhèn)鞑ニ偎俣群筮x擇擇恰當(dāng)時機(jī)機(jī)發(fā)出動作作信號，讓讓抑制裝置置強(qiáng)制噴撒撒固體或液液體等消火火劑，從而而可靠地?fù)鋼錅绫ɑ鸹鹧?，阻止止煤塵爆炸炸蔓延。12/18/202234第四節(jié)礦礦山綜綜合防塵礦山綜合防防塵是指采用各各種技術(shù)手手段減少礦礦山粉塵的的產(chǎn)生量、、降低空氣氣中的粉塵塵濃度，以以防止粉塵塵對人體、、礦山等產(chǎn)產(chǎn)生危害的的措施。綜合防塵技技術(shù)措施分分為：通風(fēng)除塵塵、濕式作作業(yè)、密閉閉抽塵、凈凈化風(fēng)流、、個體防護(hù)護(hù)及一些特特殊的除、、降塵措施施。一、通風(fēng)除除塵通風(fēng)除塵：指通過風(fēng)風(fēng)流的流動動將井下作作業(yè)點(diǎn)的懸懸浮礦塵帶帶出，降低低作業(yè)場所所的礦塵濃濃度。效果主要影影響因素：：風(fēng)速及礦塵塵密度、粒粒度、形狀狀、濕潤程程度等。12/18/202235第四節(jié)礦礦山綜合合防塵最優(yōu)排塵風(fēng)風(fēng)速：能最大限限度排除浮浮塵而又不不致使落塵塵二次飛揚(yáng)揚(yáng)的風(fēng)速稱稱為最優(yōu)排排塵風(fēng)速。。一般來說，，掘進(jìn)工作作面的最優(yōu)優(yōu)風(fēng)速為0.4～0.7m/ｓ，機(jī)械化采采煤工作面面為1.5～2.5m/ｓ。二、濕式作作業(yè)利用水或其其它液體，，使之與塵塵粒相接觸觸而捕集粉粉塵的方法法，它是礦礦井綜合防防塵的主要要技術(shù)措施施之一。作用：（1）水能溫溫潤礦塵，，增加塵粒粒的重力；；（2）將細(xì)細(xì)散塵粒聚聚結(jié)為較大大顆粒，加加速浮塵沉沉降；（3）使落落塵不易飛飛揚(yáng)；12/18/202236第四節(jié)礦礦山綜合合防塵特點(diǎn)：（1）具有有所需設(shè)備備簡單、使使用方便、、費(fèi)用較低低和除塵效效果較好等等優(yōu)點(diǎn)。（2）是增增加了工作作場所的濕濕度，惡化化了工作環(huán)環(huán)境，能影影響煤礦產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量量。1、濕式鑿鑿巖、鉆眼眼實(shí)質(zhì)：指在鑿巖巖和打鉆過過程中，將將壓力水通通過鑿巖機(jī)機(jī)、鉆桿送送入并充滿滿孔底，以以濕潤、沖沖洗和排出出產(chǎn)生的礦礦塵。濕式式鑿巖、鉆鉆眼能有效效降低掘進(jìn)進(jìn)工作面的的產(chǎn)塵量。。除塵率可可達(dá)90%左右。。2、灑水灑水降塵是是用水濕潤潤沉積于煤堆、巖堆堆、巷道周周壁、支架架等處的礦塵塵。12/18/202237第四節(jié)礦礦山綜合合防塵3、噴霧霧灑水定義：將壓力水通通過噴霧器器在旋轉(zhuǎn)或或沖擊作用用下，使水水流霧化成成細(xì)散的水水嘀噴射于于空氣中。。霧體結(jié)構(gòu)：：噴出霧體的的幾何形狀狀。La----射射程，，霧粒以很很大速度作作直線運(yùn)動動。Lb----作作用長度度，噴霧器器的最大噴噴射距離。。α----擴(kuò)張角，，其值愈大大霧體的截截面積愈大大。LaLbα12/18/202238第四節(jié)礦礦山綜合合防塵噴霧灑水的的作用：（1）在霧霧體作用范范圍內(nèi)，高高速流動的的水嘀與浮浮塵碰撞后后塵粒被溫溫潤，在重重力作用下下下沉；（2）高速速流動的霧霧體將其周周圍的含塵塵空氣卷吸吸到霧體內(nèi)內(nèi)溫潤下沉沉；（3）將落落塵塵粒溫溫潤粘結(jié)，，使之不不易飛揚(yáng)；；（4）增加加煤塵的水水份，降低低它的爆炸炸性；（5）阻止止爆炸火焰焰?zhèn)鞑?。適用條件：廣泛用于采采掘切割、、爆破、裝裝載、運(yùn)輸輸?shù)壬a(chǎn)過過程。12/18/202239第四節(jié)礦礦山綜合合防塵主要包括：（1）掘進(jìn)進(jìn)機(jī)噴霧灑灑水掘進(jìn)機(jī)噴霧霧分內(nèi)外兩兩種。外噴霧：多用于捕集集空氣中懸懸浮的礦塵塵，內(nèi)噴霧：則通過掘進(jìn)進(jìn)機(jī)切割機(jī)機(jī)構(gòu)上的噴噴嘴向割落落的煤巖處處直接噴