露天煤矿一级破碎站煤尘控制技术

针对露天煤矿一级破碎站产尘量大、传统喷雾洒水措施降尘效果差的特点,以大南湖煤矿一级破碎站为例,分析了破碎站煤尘的产生机理,进而提出在破碎站加设半密闭防尘罩棚并辅助采用干雾抑尘技术;测试数据显示煤尘总粉尘浓度降低至2.92～3.53 mg/m3,呼吸性粉尘浓度降低至1.32～2.35 mg/m3,低于国家规定的粉尘浓度限值,有效地提升了破碎站作业场所的环境质量,保障了作业人员的身体健康,对于露天煤矿一级破碎站煤尘控制具有重要的借鉴意义。     

夏甸金矿卸矿站产尘特性及防尘技术措施

通过对夏甸金矿卸矿站卸矿过程中形成的扬尘气流运移规律及粉尘粒度分布特征进行分析,计算出卸矿扬尘诱导风量及冲击压强,提出了适宜于卸矿站扬尘气流冲击作用下的高压喷雾降尘措施及喷雾参数。实践表明,采用高压喷雾综合降尘系统进行控尘、抑尘和降尘后,总粉尘平均降尘效率为85.0%左右,较好地解决了卸矿站粉尘污染问题,同时实现了降尘系统的自动化,可为其他类似卸矿站防尘提供参考。     

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。     

采煤机割煤粉尘治理关键技术及装备研究与应用

针对采煤机割煤过程中的粉尘污染问题,遵循"先抑、后控、再降"的治理思路,提出了利用高效抑尘喷雾快速湿润破碎煤体,再利用控尘喷雾控制含尘气流沿煤壁一侧运移,最后利用机载喷雾引射除尘器沉降粉尘的综合治理措施。采用实验室实验和现场试验相结合的方法,重点开展了支架顶部组合喷雾抑尘、采煤机喷雾控降尘、采煤机机载除尘等关键技术及装备的研究,并在高产尘强度综采工作面进行了应用,将采煤机正常割煤时司机处的总粉尘质量浓度由3 097. 0 mg/m~3降至52. 6 mg/m~3,取得了显著的降尘效果。     

化学抑尘剂在喷射混凝土综合降尘中的试验应用

针对目前煤矿井下喷射混凝土综合降尘现状,研究粉尘产生和化学抑尘机理,引入化学抑尘技术。通过对化学抑尘剂的合理组配,在喷射混凝土综合降尘试验应用中,取得了良好的效果。     

锚喷工作面粉尘治理试验研究

针对煤矿井下锚喷工作面的产尘特点,采用涡流控尘、控尘罩控尘与湿式除尘器除尘相结合的综合粉尘治理技术,分别对喷射机喷射产尘区和喷射机机身产尘区的降尘技术进行了试验研究并优化了相关技术参数和结构参数,最后通过模拟煤矿井下锚喷工作面锚喷作业时的工作情况对喷射产尘区和喷射机机身产尘区的降尘效率进行了试验。结果表明:采用综合粉尘治理技术后,喷射产尘区降尘效率达到98.4%,喷射机机身产尘区的降尘效率达到98.1%,极大降低了锚喷工作面的粉尘危害。     

露天矿受料仓卡车卸料含尘气体运移规律

破碎站是露天矿生产过程中必不可少的环节,单斗卡车在受料仓卸料时产生大量粉尘,对破碎站周围空气造成严重的粉尘污染。为了研究破碎站受料仓含尘气体运移规律,采用现场影像记录和含尘气体流速定点监测的方法研究卡车卸料过程起尘规律,卡车卸料产生的含尘气流运动规律具有一致性,即摩擦起尘阶段,卡车卸料挤压、诱导阶段和粉尘布朗运动扩散阶段。结果表明：破碎站受料仓粉尘污染动力源主要来自于卡车卸料物料流的对受料仓内流场的挤压、诱导作用,诱导气流主要发生在车尾对侧仓壁附近,峰值达到4.3 m/s左右。     

三交河煤矿综采工作面喷雾降尘技术优化研究与应用

三交河煤矿采煤工作面常出现粉尘浓度超标问题,以2-2-602综采工作面为研究背景,研究喷雾降尘技术抑尘剂、降尘设备等方面的优化及应用,通过对比分析不同抑尘剂的表面张力值确定合理的溶液浓度及材料,通过复配试验确定最佳的配方,对采煤机外喷雾、液压支架喷雾、抑尘剂添加装备进行优化设计,工程实践期间监测工作粉尘浓度,结果表明：最佳的抑尘剂溶液为质量浓度0.03%AES加质量浓度0.01%FMEE溶液,采煤机割煤及移架工序降尘效率提高30%以上,改善了工人们的工作环境。     

采场爆破产尘规律及降尘技术研究

在爆破产尘机理研究的基础上,通过在数值模拟与爆破采场粉尘浓度测试分析,得出了采场爆破产尘规律,并结合夏甸金矿-820m水平爆破作业面生产技术条件,提出了高压云雾抑尘技术。高压云雾抑尘系统在10 MPa压力下形成密实的水雾屏障,其总粉尘降尘效率为96.2%,呼吸性粉尘降尘效率为95.3%,降尘效率极高,较一般的喷雾降尘措施,降尘效率提高了10%左右,采场爆破进路内的粉尘在20min之内就降低至10mg/m3以内,提高了降尘速率。     

微细水雾降尘除尘技术

针对煤矿开采过程中微细粉尘特别是呼吸性粉尘的特点,提出了微细水雾降尘除尘方法:通过对水雾喷头进行旋转产生微细雾幕,从而达到降尘除尘的效果。分析了微细水雾降尘除尘工作原理和捕尘机理,并对产生微细水雾的旋转喷头进行了简单的设计。结合旋转喷头特点将控尘区域划分成3部分,集中喷射区、控制区和临界逃逸区,通过3层控制从而能够达到比较理想的降尘除尘效果。     

露天煤矿破碎站粉尘无组织排放治理方案研究

以神华北电胜利能源有限公司胜利煤田西一号露天煤矿3000 t/h破碎站为例,对露天煤矿破碎站无组织排放的粉尘产生原因以及运动规律进行了分析,对比现有的破碎站粉尘治理技术,提出了“一降、二封、三控、四抑”的大型露天煤矿破碎站粉尘无组织排放综合治理方案。该方案经过在神华北电胜利能源有限公司胜利煤田西一号露天煤矿3座3000 t/h破碎站进行实际生产验证表明,采用该治理方案后,胜利煤田西一号露天煤矿破碎站无组织排放粉尘浓度由453 mg/m3下降至68 mg/m3,对保护生态环境起到了至关重要的作用,具有极高的应用和推广价值。     

自移式破碎站回转制动结构的分析与改进

自移式破碎站是一种具备自行移动功能的露天矿破碎设备,为提高生产效率,其行走机构以上的部分相对行走机构可作整周回转运动,并可在任意位置停下并锁定在当前位置。露天矿现场工作环境恶劣,电铲卸料过程中难免与破碎站的料仓刮碰,导致破碎站回转机构驱动单元零部件发生损坏。回转机构在破碎站中处于关键结构位置,一旦回转机构的零部件损坏,不易维修和更换,直接影响破碎站的工作效率和使用寿命。针对出现的问题,提出采用新型的破碎站回转制动结构,该制动结构可对回转机构的运动可靠制动,并同时对驱动单元零部件起到保护作用,且该制动结构所需空间尺寸小,摩擦件磨损后易于更换。     

A review of dust emission dispersions in rock aggregate and natural stone quarries

Fugitive dust constitutes one of the most severe environmental problems in quarries because it escapes capture. This review aims to provide overview of dust concentration caused by quarrying by synthesising the current knowledge. The 25 studies explored here were conducted in open-pit quarries or mines. Three main dust sources surfaced from the studies: drilling, crushing and hauling. Analysis revealed a range of dust concentrations caused by different quarrying operations. Crushing was the most significant dust source, while drilling caused the highest variation. Dust concentration decrease was observed with increasing distance, but the retention was incoherent due to local dust sources.     

齐大山矿岩石可移式破碎系统成功移位

齐大山矿岩石可移式破碎系统的成功移位,标志着我国在可移式破碎系统的使用方面上了一个新台阶,这势必促进可移式破碎系统在我国大型露天矿的使用及矿山企业的发展.     

露天矿破碎站部分下坑时布置水平优化

随着露天煤矿生产规模的不断加大,半连续工艺在露天矿的应用也越加广泛。实践证明,半连续工艺的应用对煤矿经济效益有很大的提升,而在半连续工艺中,破碎站的位置对煤矿生产效益起到决定性作用。借助于限制坡度的定义和坑内破碎站的生产能力要求,对坑内煤层进行分区;在此基础上,给出了运煤卡车到坑内破碎站和地表破碎站的运距、内排增加运距和坑内提升胶带长度的计算方法;在对半连续系统进行整体考虑后,以总运输费用最小为原则,建立破碎站布置水平优化模型,给出了卡车运费、增加的内排运费和提升胶带系统总费用的计算方法,并将建立的优化模型应用到实例研究中。计算结果表明,宝日希勒露天煤矿将破碎站布置在+625 m水平上时总运输费用最小,此为破碎站布置的最优水平。另外,通过分析可知,坑内破碎站的位置不宜过低,避免对内排产生较大的影响。     

半移动式破碎站移设施工方案优化研究

以水厂铁矿半移动式矿石破碎站移设为研究载体,对施工方案进行优化研究。详细分析采场矿石开采重心水平,确定矿石破碎站合理移设步距和移设时间,并依据生产实践经验,对破碎站基坑及K0胶带设计参数进行优化,既解决了破碎站移设过程中采场运输系统正常衔接问题,又使破碎站移设空间让位工程量最小,为破碎站安全、高效移设创造了良好条件,具有指导意义。     

基于数字分形原理的矿区粉尘时空分布与防治技术

为减少露天煤矿粉尘弥散对矿区环境及人员、设备的危害,本文以河曲露天煤矿为工程背景,开展了露天煤矿粉尘运移、分布及治理研究。结果表明:①利用现场监测手段分析了不同区域的粉尘浓度变化情况,确定了露天煤矿产尘主要区域。②将分形维数引入粉尘的运移和分布当中,研究了粉尘粒径、风速与分形维数之间的相互关系。③以高分子材料为主体进行化学抑尘剂的配比研究,研发了一种清洁高效、低成本的化学抑尘剂,该化学抑尘剂对于粉尘颗粒具有较好的捕捉效果并且能够在喷洒后形成薄膜防止二次起尘。     

散料表层渗透固化机理及技术应用研究

基于表层渗透固化方法,以天然淀粉为主要原料,通过催化氧化改性制备固化抑尘剂。比较了添加表面活性剂对固化抑尘剂不同粒度煤料渗透性的影响,考察了固化抑尘剂的温度适应性、稳定性;在神朔运煤铁路线进行了抑尘剂喷洒固化试验和应用,结果表明：基于表层渗透固化方法研制的淀粉基固化抑尘剂喷洒在煤散料表层可形成抑尘固化壳层,能够防止列车运煤过程中煤料散失,喷洒固化抑尘剂后,显著降低了运煤列车通过隧道时隧道内的煤粉尘浓度,隧道内煤粉尘浓度由256.4 mg/m3降低到30.5 mg/m3,喷洒固化抑尘剂对煤质无影响。     

水间隔装药降尘爆破技术在高村铁矿的应用

露天矿山爆破粉尘含大量微细颗粒,严重污染采场环境。通过分析水雾除尘机理,自主设计并建立爆破粉尘测试系统,在高村铁矿进行水袋间隔装药结构与岩粉间隔装药结构的爆破粉尘对比试验,结果表明：采用水袋间隔装药,粉尘吸附效果较好,吸附率达到46.72%～51.20%;同时在改善破碎块度方面也优于岩粉间隔装药。水间隔装药降尘爆破技术在露天采矿以及非矿山领域的工程爆破中具有广阔的应用前景。     

露天爆破炮烟和粉尘初期性状模拟及防治技术研究

爆破烟尘是露天开采难治理的重要污染源,受爆破飞石、冲击波等有害效应影响,炮烟和粉尘蘑菇尘云的初始浓度和性状难以进行源头直接测试,致使针对爆破炮烟和粉尘的治理技术欠缺、方案设计和关键技术参数确定无据可依。本文针对露天(矿)爆破蘑菇烟尘的瞬时生成、高速强扩散特性,建立露天台阶深孔爆破粉尘生成模型,用数值模拟技术研究爆破破岩和抛掷堆积过程中爆破烟尘生成、扩展的初期特性,对台阶爆破烟尘进行了高速DIC技术现场测试,将DIC试验获得的实际烟尘云扩散结果与数值模拟成果进行对比研究,发现烟尘数值模拟研究成果与现场实测结果高度吻合,确定了露天在爆破烟尘生成、扩散初期进行爆区源头环保治理的技术方案。研发了与露天台阶深孔爆破匹配的爆炸水雾场生成技术,为露天爆破炮烟和粉尘的源头治理提供了技术支撑。在白云铁矿露天深孔爆破炮烟和粉尘的爆炸水雾降尘试验中取得了粉尘浓度降低40%以上的显著降尘效果。