高产尘强度采煤工作面逆风割煤粉尘综合治理技术研究

针对高产尘强度采煤工作面采煤机逆风割煤时的粉尘危害特点,以王家岭煤矿20106综采工作面为试验对象,遵循"先抑、后控、再降"的粉尘治理思路,采用采煤机高效喷雾抑尘、采煤机喷雾控降尘,以及采煤机下风侧浮游粉尘治理技术对粉尘进行综合治理,在快速湿润采煤机滚筒及垮落区域破碎煤体的同时,将含尘气流引至人行道一侧进行高效沉降,最终使逆风割煤时采煤机司机位置及采煤机下风侧10 m处的总粉尘降尘效率分别达到98. 3%、97. 6%,取得显著的降尘效果。     

曹家滩煤矿122109综放工作面风流净化技术研究

以曹家滩煤矿122109综放工作面为研究对象,利用数值模拟方法分析了该工作面顺、逆风截煤时采煤空间浮游粉尘分布规律,根据分析结果,同时结合工作面设备工况,提出了工作面风流净化技术,并设计了风流净化装置。通过现场试验,结果表明风流净化装置极大地改善了综放面采煤空间环境,对采煤机下风侧10 m、40 m及回风巷内距工作面端头10 m处降尘效率分别达到80.15%、82.02%、86.86%。     

圣天宝地清城矿厚煤层综放工作面降尘技术应用

煤矿综采工作面粉尘浓度高,危害严重,急需高效措施治理粉尘。通过分析认为,综放工作面产尘源头主要为采煤机滚筒割煤产尘、液压支架移架落尘、转载点转运抛尘、胶带煤流扬尘,放煤过程显著增加了粉尘浓度。针对不同产尘源头,制定了以负压二次喷雾降尘为主的综合降尘技术。结果表明,应用综合降尘技术后,采煤机下风侧10 m处全尘和呼尘的降尘率分别达到了85%和84%,回风巷水幕帘后3 m处全尘和呼尘的降尘率分别达到了90%和89%,粉尘治理效果显著,改善了工作面作业环境。     

综放工作面粉尘产生规律及降尘措施

对综放工作面的粉尘产生规律进行了分析,并对现在常用的防尘措施进行了总结,在此基础上提出了相应的防尘措施。现场使用效果进行实测后果表明,采用该防尘措施后采煤机司机下风侧1.5 m处降尘效率为81.25%,机尾下风侧10 m处降尘效率为85.33%。     

采煤机割煤产尘特性及防治技术研究

基于阳煤集团三矿K8203综放工作面生产及粉尘防治现状,测试分析了采煤机附近人行道上风速分布规律,研究了采煤机割煤产尘特点及顺风、逆风割煤时粉尘运移规律,确定了综放工作面粉尘防治的重点区域及治理方法,优化了采煤机高压外喷雾和尘源跟踪喷雾降尘系统,形成了三维立体式控降尘系统,优化后采煤机司机及机尾10m处总粉尘和呼吸性粉尘降尘效率均达90%以上,降尘效果明显,有效地解决了工作面粉尘问题。     

综采面采煤机割煤粉尘分布特性及防治技术

在对采煤机附近风速和粉尘浓度分布特点分析的基础上,采用组合喷雾,在滚筒处形成空间"立体交叉"式高压喷雾,对采煤机割煤产尘进行控制和沉降。分析结果表明:局部风速增高是司机作业区粉尘污染加剧的重要原因;逆风割煤时粉尘扩散加快,且采煤机下风侧粉尘浓度峰值较顺风割煤时高;采取控降尘技术后,司机位置和采煤机下风侧10 m处降尘效率分别为82.72%和86.63%。     

神角煤业2105工作面粉尘运移规律及降尘参数优化研究

以神角煤业2105综采工作面为背景,通过理论分析、数值计算及现场实测等方法,展开关于综采面粉尘运移规律和架间降尘参数的优化研究,结果表明:采煤机逆风和顺风割煤时工作面粉尘运移规律基本一致,距离滚筒截割部10～15m的下风侧粉尘浓度达到最大(即采煤机司机处),工作面原有降尘措施开启后,降尘效率在移架处最高,可达80.9%,采用遗传算法对架间喷雾降尘参数优化后,整体降尘率均达到了95%以上,取得了良好的应用效果。     

中硬无烟煤综放工作面煤层注水工艺及效果

针对中硬无烟煤综放工作面煤层注水降尘效果差的难题,在研究中硬无烟煤渗透规律的基础上,采取一定的注水技术措施,充分保证了中硬无烟煤综放工作面的降尘效果。实测数据分析显示:采用该套注水工艺后,采煤机司机处降尘率为65.9%;采煤机下风侧10~15 m处降尘率为62.2%;回风巷20~25 m处降尘率为54.8%,降尘效果显著。工程实践表明,该套注水工艺解决了中硬无烟煤综放工作面煤层注水降尘的难题,可为类似工程条件下的煤层注水提供一定的指导。     

经坊矿综放面降尘技术应用效果分析

综放工作面粉尘主要来自采煤机滚筒连续移动产尘、液压支架移架和放顶煤间歇局部产尘以及转载点连续固定位置产尘。利用采煤机滚筒外喷雾、液压支架架间喷雾、放煤口自动喷雾、转载点封闭式喷雾和全断面水幕帘综合治理粉尘，采煤机下风侧10 m处全尘和呼尘降尘率分别为98%和87.7%,回风巷水幕帘后方5 m降尘率为98.1%和97.9%.     

中厚煤层综采工作面产尘扩散规律及治理技术研究

针对中厚煤层综采工作面采煤机截煤、液压支架降柱移架产尘污染严重的问题,以青龙寺煤矿5-20109综采工作面为研究对象,采用数值模拟的方法研究了两大尘源共同作用时呼吸性粉尘的扩散规律,并结合现场实测对人员作业区域的粉尘进行了溯源分析,提出了一种滚筒喷雾密闭+跟踪喷雾隔离+机载喷雾引射除尘+支架喷雾侧吸净化的综合治理措施。现场应用结果表明,采煤机司机及采煤机下风侧10 m处的呼吸性粉尘浓度降尘效率可达到91.12%以上,液压支架降柱移架下风侧5 m处和回风巷端头15 m处的呼吸性粉尘浓度降尘效率可分别达到85.75%和90.63%,综采工作面的作业环境得到了明显改善。     

采煤机割煤喷雾降尘技术参数研究及应用

针对目前喷雾降尘效率不够高的问题,通过对喷雾降尘过程的分析,得出影响喷雾降尘效率的4个重要技术参数,即喷雾流量、喷雾雾粒粒径、喷雾射程、喷雾覆盖面积。采用建模分析、理论研究、实践经验总结等方法,得到喷雾流量、喷雾雾粒粒径、喷雾射程、喷雾覆盖面积的计算关系式或者最佳匹配范围。对王家岭煤矿20106综放工作面喷雾降尘系统参数进行了优化,应用结果表明,采煤机司机处和下风侧10 m处的降尘效率分别达到了97.18%和96.08%。     

综放工作面粉尘运动规律数值模拟及现场实测

以某矿综放工作面为研究对象,采用数值模拟及现场实测法,得出综放工作面粉尘运动分布规律.结果表明:割煤过程是综放工作面的主要产尘环节.割煤时下风向20 m、移架下风向10 m和放煤下风向5 m为重点防尘地点;割煤时下风向60 m、移架下风向10 m和放煤下风向20 m以后多为难于沉降的呼吸性粉尘,防尘重点应为呼吸性粉尘.     

煤矿综采工作面综合防尘研究与应用

为解决粉尘对矿井安全生产和人员健康所带来的危害,开滦东欢坨矿根据粉尘产生的特点和原因,在2112工作面采取了系列综合防尘技术:在工作面安装加压泵,提高防尘供水压力;工作面风流净化水幕安装旋转雾化装置;各转载地点采用自动喷雾装置;对采煤机内外喷雾装置进行改造;工作面安装定向喷淋装置;支架安装架间喷淋装置。结果表明,采面工作面采取粉尘综合防尘技术后,达到了落煤时产尘点下风侧10~15 m处总粉尘降尘效率大于85%;支护时产尘点下风侧10~15 m处总粉尘降尘效率大于75%;回风巷距工作面10~15 m处的总粉尘降尘效率大于75%的行业标准。     

魏家地煤矿东102综放工作面煤尘运动规律数值模拟

基于魏家地煤矿松软煤层特点,以东102综放工作面为研究对象,采用数值模拟与现场实测为技术手段,研究了综放工作面煤尘运动规律:采煤机割煤时下风向20～30 m范围内的煤尘浓度最大;而移架时煤尘浓度距移架处10～20 m范围内最大;放煤时只有放煤口处煤尘浓度最大。     

大采高工作面高压喷雾降尘技术研究及应用

大采高综采工作面生产效率高、产能大,粉尘污染问题严重。为解决大采高综采工作面现有喷雾降尘措施效果不佳的问题,以红柳林煤矿24205工作面为工程背景,在分析大采高综采工作面采煤机割煤产尘特点的基础上,通过高压喷雾降尘工艺参数优化,重点开展了采煤机高压外喷雾降尘技术、尘源跟踪喷雾降尘技术的应用研究,解决了喷嘴堵塞、喷雾量不足、喷雾射程短、覆盖面积小的问题,实现了滚筒割煤过程中尘源处的立体覆盖式喷雾。应用结果表明:采煤机司机处总粉尘和呼吸性粉尘平均质量浓度分别从1 362.4、289.1 mg/m~3降低到97.4、31.7 mg/m~3,降尘效率分别为92.85%、89.02%;采煤机下风侧10 m处总粉尘和呼吸性粉尘平均质量浓度分别从456.8、97.3 mg/m~3降低到45.1、9.7 mg/m~3,降尘效率分别为90.13%、89.76%。工作面作业环境得到了明显改善。     

大采高综采工作面PM5和PM10粉尘分布规律

为了得到大采高综采工作面PM5和PM10的粉尘分布规律,在工作面布置测点分别在顺风和逆风条件下对采煤机滚筒周围和采煤机下风侧沿程的粉尘浓度进行测定。结果表明:顺风割煤时,后滚筒周围PM5和PM10粉尘起始浓度较高,随后逐渐降低趋于稳定,前滚筒浓度起初较低,70～80 s后急剧升高;逆风割煤时,前滚筒起始浓度波动较大,后滚筒比顺风割煤时的浓度升高点早约10 s;顺风时,PM5、PM10及全尘浓度在采煤机下风侧10 m左右达到最高值,然后逐渐降低至40 m左右趋于稳定,PM5占比起始较高,在采煤机下风侧15 m左右降至最低,随后在风流的作用下再次升高,PM10占比整体呈下降趋势;逆风时,粉尘浓度在采煤机下风侧6m左右达到最高,约20 m时趋于稳定;2种条件下,PM5占比都在60%～80%,而PM10占比高达65%～95%。     

W型通风综采工作面生产期间粉尘分布规律研究

为了研究W型通风综采工作面生产期间粉尘分布的规律,对生产时工作面分段进行粉尘浓度测定,了解粉尘分布状态。研究结果表明:采煤机顺风割煤与逆风割煤粉尘浓度分布规律相似,逆风割煤时的粉尘浓度较大;移架时粉尘浓度从支架上风侧开始至下风侧浓度迅速增大到最高,然后很快降低,在尘源下风侧5 m左右粉尘浓度达到最大,移架尘源下风侧10 m处粉尘浓度急剧下降并趋于稳定。     

采煤机含尘气流控制及喷雾降尘技术的研究与应用

针对大采高、高风速、高产尘强度下的综放工作面采煤机的粉尘问题,进行了采煤机含尘气流控制及喷雾降尘技术的研究,并在阳煤一矿8201综放工作面进行了试验。结果表明:采用该技术后,在司机位置和机尾10 m位置的降尘效率分别为93.34%和94.42%,有效地解决了采煤机司机位置和机尾处的粉尘问题。     

综采面采煤机割煤粉尘运移规律及降尘技术

为了减少小纪汗煤矿11219综采工作面采煤机割煤粉尘浓度,结合综采工作面粉尘参数,通过对粉尘运移规律进行数值模拟,研究工作面风流粉尘分布情况,并采取降尘技术措施。研究表明:在采煤机附近及其下风侧5~20m的位置粉尘浓度达到最大,在8MPa压力下GSCM-1和GSCM-2型喷雾负压降尘效果最佳。     

大倾角综放面尘源特性与抑尘引射除尘系统研究

考虑大倾角综放面生产条件复杂,采煤机产尘量大,放煤口处的粉尘易扩散,运用现场测试与实验分析相结合的方法对采煤机割煤时产尘量和粒径分布进行研究,对采煤机割煤工序浮尘量与落尘量进行了测算,设计了集抑尘、强化喷雾除尘和尘流控制的大倾角综放工作面采煤机抑尘引射除尘系统,并进行现场试验应用。结果表明:采煤机割煤时产生的粉尘近一半为浮尘,粉尘中位粒径为8.22μm,呼吸性粉尘约占全尘的44.5%,应重点防治。采煤机抑尘引射除尘系统对呼吸性粉尘的除尘效率由原来的49.5%提高到了65.3%。通过在液压支架上安装喷雾喷嘴和引射除尘器,对全尘的除尘效率由69.4%提高到85.7%。该方法可为大倾角综放工作面放煤口位置处的粉尘防治提供参考。