综放工作面开采综合防尘技术

通过对厚煤层综放工作面产尘点进行分析,采取了具有针对性、实效性的综合防尘措施,为改善工作面作业环境和实现综放工作面安全高效生产创造了有利条件。     

全岩巷综掘面综合防尘技术及应用

为了解决全岩巷综掘面高浓度粉尘危害问题,提出了构建以降尘泡沫、除尘风机为主,以分级净化水幕、个体防护为辅的综合控(除)尘体系,并在张集矿1123(3)~1124(3)瓦斯底抽巷综掘现场进行应用,结果表明:司机处测得的总粉尘和呼吸性粉尘的降尘率分别为92.5%和96%,配合个体防护及净化水幕,有效地治理了掘进巷道粉尘危害。     

压风喷雾装置在基建矿井低水压防尘系统中的应用

针对矿井在低水压情况下,矿井防尘系统因水压不足导致各类喷雾雾化效果差,粉尘得不到有效治理以及软岩巷道施工条件防尘水不雾化容易造成掘进迎头积水等情况,加工制作压风喷雾装置并进行应用,优化了防尘系统,从而保证矿井安全生产。     

综掘工作面压风分流控除尘技术研究与应用

为解决综掘工作面粉尘污染问题,掌握工作面长压通风分流控尘与短抽除尘参数最佳匹配关系,实现最大程度降低工作面粉尘浓度。本文以王家岭煤矿高产尘综掘工作面为研究背景,通过建立CFD计算模型,对比研究综掘工作面不同轴径向出风比的控尘效果,得到有效控尘参数范围,再结合现场实际应用进行验证分析,以此得到最佳控除尘工艺匹配参数。研究结果表明:在增加附壁风筒控尘后,在掘进机尾部形成沿巷道壁螺旋前进的新鲜风流透明风墙,能够将粉尘控制在工作面前部区域;在轴径向出风比为1∶3时,粉尘被控制在前部4 m范围内较小区域,并能满足掘进工作面最低风速要求,对掘进工作面前部粉尘控制作用明显。通过现场对比应用,当轴径向出风比为1∶3时,控降尘效果最佳,司机位置与掘进机尾5 m的总粉尘和呼吸性粉尘浓度可分别降低到26.1 mg/m3和12.7 mg/m3以内,其中控尘效率达到80%以上,总体控降尘效率达93%以上,降尘效果明显,有效缓解综掘工作面粉尘污染,减少了职业危害。     

宏大煤矿综掘工作面综合防尘技术研究与应用

为提高10-205进风巷掘进工作面防尘效果,改善工作面作业环境,研究提出掘进机内外喷雾+长压短抽+附壁风筒联合降尘技术,数值模拟研究掘进工作面风流场-粉尘场-雾滴场分布特征,得到外喷雾压力5 MPa、压风筒出风口距迎头19 m、附壁风筒距迎头25 m等参数。现场应用表明,掘进机司机处及工作面各测点降尘效率均大于90%,除尘效果良好。     

煤矿综掘面综合防尘技术优化研究与实践

在分析某矿矸石置换道综掘面现有防尘措施存在问题的基础上,根据工作面的具体情况提出了优化长压短抽系统,改进掘进机喷雾降尘系统,优化巷道风流净化水幕,提高了净化水幕的自动化程度,增加掘进面煤层注水的综合防尘方案,通过综合防尘方案的实施,成功降低了工作面总粉尘浓度91%以上,呼吸性粉尘降尘效率也达到89%以上,降尘效果明显。     

综掘工作面压风分流控除尘技术研究与应用

为解决快速掘锚工作面的粉尘污染问题,以寸草塔煤矿22120工作面运输巷快速掘锚工作面为研究对象,通过FLUNET软件建立数值模拟模型,研究并优化控风、抽风风量的匹配关系,并结合现场实际应用进行验证,得到合适的掘锚工作面配套方式及最优工艺参数。研究结果表明：将除尘器安设于掘锚机顶部,并采用“附壁风筒+挡尘帘”进行控风除尘的工艺配套方式,掘锚工作面的粉尘质量浓度得到显著降低;当除尘器抽出风量为405 m³/min(即抽压风量比为0.9)时,工作面降尘效果明显,呼吸性粉尘的降尘效率达到95%以上,极大改善了掘锚工作面的作业环境。

     

综掘工作面长压短抽式通风除尘技术研究

介绍了长压短抽式通风除尘技术和影响长压短抽式通风除尘效果的因素,以及在陕西汇森凉水井煤矿的现场实验,并对实验数据进行了分析,从而得出了吸尘口与工作面迎头的合理距离。     

全岩机掘面压风空气幕封闭除尘系统的研究与应用

分析了掘进工作面压风空气幕的形成机制,并采用k-ε双方程模型建立了单相风流流动的数学模型,基于同位网格的SIMPLE算法,利用FLUENT软件对全岩机掘面压风口距掘进头不同长度时形成空气幕的状况进行了数值模拟,结果显示,随着压风口距掘进头长度的增大,压风形成覆盖巷道整个断面空气幕的能力不断增强,压风口距掘进头30 m时,在距掘进头约8.7 m的位置即可形成1.62 Pa的空气幕,是形成压风空气幕的最佳距离。设计了压风空气幕封闭除尘系统,在唐口煤矿南部回风大巷全岩机掘面试验了该系统压风口距掘进头分别为10,20,30和35 m时的除尘效果,数据表明,应用4种方式后,现场的粉尘浓度均有了明显降低,尤其压风口距掘进头30 m时,效果最为明显,全尘和呼尘的降尘率分别高达95.1%和96.1%,这与数值模拟结果一致。     

基于DPM压入式通风全岩巷综掘面粉尘运移规律数值模拟

为了掌握压入式通风条件下全岩巷综掘工作面的高浓度粉尘运移规律,以邢东矿南翼集中运料巷为背景,深入剖析全岩巷综掘工作面的产尘机理,依据气固两相流理论,借助于计算流体力学的离散相(DPM)模型,对综掘工作面通风过程中的粉尘颗粒运移及浓度分布规律进行数值模拟研究。模拟结果表明:在距工作面20 m范围内,风流场稳定性较差,粉尘浓度较高,然后沿程逐渐降低并趋于稳定,且带式输送机的机道粉尘浓度明显要高于人行道。     

岩巷产尘规律及控风除尘技术研究

深入分析了机掘岩巷工作面压入式通风的风流运动特征,得出了风流速度及运动规律,并现场测定了掘进机截顶岩、截中部岩矿及扫底作业的粉尘浓度,掌握了迎头粉尘质量浓度分布规律,基于长压短抽通风除尘措施中的弊端,研究了控风控尘措施,形成了风流调控与粉尘治理相结合的技术。在现场应用中,结合控风控尘与长压短抽的除尘器抽尘净化措施,司机位置处的降尘效率达99%,且时间加权平均浓度降至2.5 mg/m~3,保障了掘进机司机免受粉尘危害。     

基于压风自救系统的正压式隔尘呼吸器研发及应用

为有效解决井下自吸式和动力送风式过滤防尘口罩在综掘工作面等高粉尘环境下呼吸阻力大和过滤失效等问题,研发了基于井下压风自救系统原理的正压式隔尘呼吸器。设计出了满足压风除杂除湿要求的过滤除湿装置、降低管线布置工作量的管线伸缩装置、提升装置易用性的腰部固定装置以及双进气结构的面部呼吸装置,并进行现场试验。实验结果表明,正压式隔尘呼吸器除湿除杂效果显著,佩戴舒适性良好。     

矿井角联通风卸压式均压通风防灭火技术

针对芦子沟煤矿开采的5401工作面出现长时间停产,且地表向工作面漏风严重,其上覆采空区遗煤出现自然发火迹象,根据矿井角联通风理论,结合均压通风防灭火技术建立卸压式均压防灭火系统。采取卸压式均压防灭火措施后,工作面CO体积分数由300×10^－6降至0,上部钻孔内CO体积分数由5 000×10^－6逐渐减小至0,防灭火效果明显,解决了这种短期内迫切需要克服的采空区遗煤自然发火的难题。