【正文】 呼吸凈化后的清潔空氣而不影響正常工作。1）按物質(zhì)組成分類 粉塵可分為有機塵、無機塵、混合塵。塵粒具有形狀、粒徑、密度、比表面積四大基本特性，還具有磨損性、荷電性、濕潤性、黏著性以及爆炸性等重要性質(zhì)。若將粉塵之間的空隙體積與包含空隙的粉塵總體之比稱為空隙率，用ε表示，則粉塵的真密度ρp與堆積密度ρp之間存在如下關(guān)系ρb=（1ε）ρp （31）對于一定種類的粉塵來說，ρp是定值，而ρb隨空隙率ε變化而變化。粉塵的安息角是指粉塵通過小孔連續(xù)地下落到水平板上時，堆積成的錐體母線與水平面的夾角（也叫靜止角或堆積角）。粉塵分散度對除塵工作具有重要的意義，是除塵系統(tǒng)設(shè)計、管徑計算以及選擇除塵設(shè)備的主要依據(jù)之一。干式除塵器和濕式除塵器聯(lián)合使用。8）要考慮設(shè)置必要的檢修和維護空間。根據(jù)力的性質(zhì)不同，設(shè)計出不同的除塵器。4） 清灰 集塵級表面上的粉塵沉集到一定厚度后，用機械振打等方法將其清除掉，使之落入下部灰斗中。除塵設(shè)備的選擇正確與否，是除塵系統(tǒng)運行的關(guān)鍵，必須根據(jù)粉塵的排放要求、工藝參數(shù)、廢氣的性質(zhì)、粉塵性質(zhì)、除塵設(shè)備的性能、經(jīng)濟條件和管理水平進行充分的調(diào)查研究，結(jié)合分析，選用適當(dāng)?shù)男问降某龎m設(shè)備，并規(guī)定其型號，應(yīng)按以下原則選用。8）粉塵是否有回收價值，有較高回收價值的粉塵宜采用干式除塵設(shè)備。預(yù)計穿煤距離15m。 2007年3月10日——2007年3月22日隨工程進度的測塵的數(shù)據(jù)如下表所示2007年3月10日——2007年3月22日隨工程進度的測塵表 地點煤巖別掘進機作業(yè)操作掘進機打眼放炮裝巖多工序作業(yè)平均值打錨桿眼打錨桿砌碹噴漿拌料裝卸料四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷巖　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷巖　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　9　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　8　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤12　　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤10　　　　　　四礦三水平斜井聯(lián)絡(luò)巷煤　　　　　　經(jīng)分析本次設(shè)計就是屬于無機塵，具有親水性，礦塵粒度、分散度大，分散度約為60%～80%。K)；N——阿弗加德羅常數(shù)，mol (＝6．02)T——絕對溫度，K.在礦井中，粉塵擴散所受的作用力主要有重力、機械力和風(fēng)力。在垂直井巷中，風(fēng)速方向與粉塵沉陣方向平行，只要風(fēng)速大于粉塵的懸浮速度，粉塵即能隨風(fēng)流一起向上運動。能夠使粉塵二次飛揚的風(fēng)速大小，受到粉塵濃度、密度、形狀、濕潤程度、附著情況等許多因素的影響。 掘進工作面放炮自動噴霧裝置結(jié)構(gòu)主要由噴嘴、放炮噴霧主體、重錘、翻版及控制閥等組成，（如圖）原理是： 當(dāng)掘進工作面放炮后，爆破沖擊波將翻板6掀到圖所示的虛線位置，重錘5落下，同時風(fēng)水管路的閥門3被打開，壓風(fēng)管9和進水管8與噴嘴1聯(lián)通，高壓風(fēng)與靜壓水同時進入管內(nèi)，水在高壓風(fēng)的作用下從噴嘴l噴出水霧，起到消塵作用。高壓噴霧泵站利用KJ13高壓膠管與高壓噴嘴相連。噴霧架安裝在橋式轉(zhuǎn)載機上，可以隨機移動，噴霧采用低壓水，可實現(xiàn)當(dāng)人員接近水幕時，自動停止噴霧，人員遠離水幕時自動打開噴霧。6應(yīng)用MLC－1型混凝土噴射機等專用除塵器干噴作業(yè)的各產(chǎn)塵點中，以混凝土噴射機的上料口和排氣口的產(chǎn)塵量最多。（2）對其他設(shè)備的影響粉塵將會對高級、精密儀器、儀表等設(shè)備造成損害，初步估計，粉塵每年最設(shè)備造成的損失為10萬元每年。4推廣使用SP－l型逆向加水噴頭為減少噴射產(chǎn)塵和降低回彈，哈爾濱煤礦機械研究所和鶴崗礦務(wù)局富力煤礦共同研制出了SP－l型防塵、降回彈新型噴頭。通過調(diào)節(jié)供給液壓馬達的油量，可實現(xiàn)對風(fēng)機的無級調(diào)速，獲得不同的處理風(fēng)量，以適應(yīng)不同壓人式供風(fēng)量的要求。外噴霧的降塵效果在很大程度上取決于截割滾筒周圍是否能形成均勻的噴霧水幕，以阻止粉塵向外擴散并消除盡可能多的粉塵。選用兩臺210KW對旋軸流式局部通風(fēng)機（一臺工作，一臺備用），210KW對旋軸流式局部通風(fēng)機性能：風(fēng)量175～298m3/min。一般將能使粉塵達到最低濃度的風(fēng)速，稱作最優(yōu)徘塵風(fēng)速。 粉塵在礦井風(fēng)流中的運動①粉塵的懸浮與運動對于紊流運動，風(fēng)流除了在流動方向上具有速度外，橫向上還有脈動速度。②粉塵粒子的擴散由于布朗運動，在某一空間內(nèi)的微小的粉塵粒子數(shù)目將隨時變化，這一數(shù)量濃度隨時間的變化進程，宏觀上稱作擴散現(xiàn)象。某些分布位置有利的裂紋開始失穩(wěn)擴展，當(dāng)截齒載荷達到臨界值時，裂紋開始失穩(wěn)擴展，迅速達到自由面，同時剩余能量釋放，使得碎塊崩出，這就解除了煤粉核的約束狀態(tài)，煤粉核本身積聚的能量也突然釋放出來。設(shè)計工程量20m，過煤段采用架U36金屬棚子支護,棚間距400mm,之后噴漿封閉。4）要求排入大氣的粉塵濃度，要根據(jù)排入大氣的粉塵濃度和除塵設(shè)備入口的濃度，確定適宜的除塵設(shè)備。塵粒的容重、粒徑與水滴的相對速度越大，碰撞凝聚效率越高；而液體的黏度、表面張力越大，水滴直徑大，分散得不均勻，碰撞凝聚越低。除塵過程分為四個階段。2）中凈化 主要用于通風(fēng)除塵系統(tǒng)，要求凈化后的空氣含塵濃度不超過100mg/m～200mg/m。3）根據(jù)粉塵的性質(zhì)和氣體的特性，采用適宜的除塵器和除塵風(fēng)機。除塵設(shè)備用干式除塵器（旋風(fēng)除塵器、電除塵器、袋式除塵器）不需要水和其他介質(zhì)做除塵介質(zhì)。粉塵的各種粒級（某一粒徑范圍，如5～10181。粉塵顆粒由于凝聚變大，有利于提高除塵器的捕集效率，而從另一方面來說，粉塵對器壁的粘附會造成裝置和管道的堵塞或引起故障?？梢姡瑢ν环N粉塵來說，其堆積密度值一般要小于真密度值。的流動中等的粉塵既安息角大于45186。這些參數(shù)為治理方案的確定、設(shè)備的選型起這重要的作用。 2．4．2濕式除塵裝置除塵裝置（或除塵器）是指把氣流或空氣中含有的固體粒子分離并捕集起來的裝量，又稱集塵器或捕塵器。掘進機截割時，開動噴霧裝置；掘進機停止工作時，關(guān)閉噴霧裝置。在煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，井巷掘進產(chǎn)生的粉塵不僅量大，而且分散度高，而掘進過程中的礦塵又主要來源于鑿巖和鉆眼作業(yè)。（2）前壓后抽通風(fēng)除塵系統(tǒng)，如圖14所示，主要適用于炮掘工作面，對錨噴支護巷道效果甚好。我們把能使呼吸性粉塵保持懸浮并隨風(fēng)流運動而排出的最低風(fēng)速稱為最低排塵風(fēng)速。中國是從20世紀80年代開始在井下進行有關(guān)實驗研究的。礦塵引起塵肺病是通過人體而進行的，所以人的機體條件，如年齡、營養(yǎng)、健康狀況、生活習(xí)性、衛(wèi)生條件等，對塵肺的發(fā)生、發(fā)展有一定的影響。如果肺內(nèi)進入了游離二氧化硅粉塵，則塵細胞在其毒性作用下往往很快崩解死亡，從崩解逸出的硅塵，可再由被具有活力的吞噬細胞吞噬，這個過程可反復(fù)進行。有關(guān)塵肺的危害在國內(nèi)外的很早的史料都有記載，如北宋（9601127）孫平仲在所著《談苑》中指出，“后苑銀作鍍金，為水銀所熏，頭首俱顫；賣餅家窺爐，目皆早昏；賈谷山采石人，石末傷肺，肺焦多死”；歐洲文藝復(fù)興后期工業(yè)迅速發(fā)展后西方礦冶書籍中也有礦工“癆病”之詞；17世紀早期解剖學(xué)著作中有“切石之死于哮喘，解刀入肺似入沙石”之說。分散度有兩種表示方法：①重量百分比：各粒級塵粒的重量占總重量的百分比稱為重量分散度；②數(shù)量百分比：各粒級塵粒的顆粒數(shù)占總顆粒數(shù)的百分比稱為數(shù)量分散度。（3）煤巖的物理性質(zhì)節(jié)理發(fā)育、結(jié)構(gòu)疏松、水分低、脆性大的煤巖，開采時產(chǎn)塵量較大；反之則小。1．1．3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。它主要講采掘機截割粉塵的成因及控制方法的研究。（2）細塵：粒徑10～40um，肉眼可見，在靜止空氣中作加速沉降。1．2．3加速機械磨損，縮短精密儀器使用壽命。 礦塵性質(zhì) 礦塵中游離SiO2的含量礦塵中游離SiO2的含量是危害人體的決定因素，其含量越高，危害越大。”它是一種嚴重的礦工職業(yè)病，一旦患病，目前還很難治愈，且因發(fā)病緩慢病程較長，不同于煤塵、瓦斯爆炸事故一次傷害嚴重，常不易被人們所重視。煤肺病的發(fā)病工齡一般為20～30年，煤硅肺病介于兩者之間但接近后者。塵肺病變主要是發(fā)生在肺臟的最基本單元即肺泡內(nèi)。近年來，中國已在潞安、汾西、鐵法等礦務(wù)局進行了研究與試驗，取得了良好效果。大體上煤礦目前綜合防塵技術(shù)措施包括技術(shù)措施和組織措施兩個方面，其基本內(nèi)容為通風(fēng)除塵、濕式作業(yè)、密閉抽塵、凈化風(fēng)流、個體防護及一些特殊的除、降塵措施；科學(xué)管理、建立規(guī)章制度，加強宣傳教育，定期進行測塵和健康檢查。這種系統(tǒng)的優(yōu)點是：通風(fēng)設(shè)備簡單，風(fēng)筒成本低，管理容易；新鮮風(fēng)流呈射流狀作用到工作面，作用距離長，容易排除工作面局部瓦斯積聚和滯留粉塵；通風(fēng)和除塵系統(tǒng)相互獨立，在任何情況下不會影響通風(fēng)系統(tǒng)正常工作，安全性能好等。一般根據(jù)除塵和工作面通風(fēng)的需要，綜合考慮壓、抽風(fēng)量。噴霧灑水是用水捕捉懸浮于空氣中礦塵的技術(shù)措施。2．4．1水幕凈化風(fēng)流水幕是在敷設(shè)于巷道頂部或兩幫的水管上間隔地安上數(shù)個噴霧器噴霧形成的，如圖15所示。個體防護不可以也不能完全代替其他防塵技術(shù)措施。3）按形狀分類 不同形狀的粉塵可以分為：a三相等長粒子，即長、寬、高的尺寸相同或接近的粒子，如正多邊形及其他與之接近的不規(guī)則形狀粒細子；b 片形粒子，既兩方向的長度比第三方向長得多，如薄片狀、鱗片狀年粒子；c 纖維形粒子，既在一個方向上長得多的粒子，如柱狀、針狀、纖維粒子；d 球形粒子，外形成圓形或橢圓形。一般將粉塵的密度分為真密度和堆積密度等不同的概念。對于平均粒徑為d p、空隙率為ε的表面光滑球型顆粒，其比表面積定義 (32)對于非球型顆粒組成的粉塵，其比表面積定義為 （33）式中 φm為—顆粒群的形狀系數(shù)。左右，對于同一種粉塵，粒徑愈小，安息角愈大，表面愈光滑和愈接近球形的粒子，安息角愈小。：1）就地除塵系統(tǒng)。除塵器位于通風(fēng)機之前。5）布置管道位置具體走向，繪制平斷面草圖和系統(tǒng)圖。慣性力是反映物質(zhì)自身運動狀態(tài)的力，受到外力時，物質(zhì)改變運動狀態(tài)。雖然濾布纖維間的孔隙也許大于100mm以上，但織物過濾卻能捕集微粒粒子，過濾機理各種效應(yīng)是重力、篩濾、慣性碰撞、鉤附效應(yīng)和擴散與靜電吸引。4）對低比電阻和高比電阻的粉塵不宜采用電除塵器。5）除塵器的使用壽命。（1） 掘進機掘進過程中煤巖破碎產(chǎn)生的分塵,即原生粉塵,它包括煤巖受到截齒的壓碎和摩擦作用產(chǎn)生的粉塵,占掘進工作面粉塵的80%以上.（2） 煤塊塌落后與機器和地面碰撞,擋煤板, 運輸溜子轉(zhuǎn)載造成的摩擦破碎形成的粉塵.（3） 由于地質(zhì)作用,煤層發(fā)生錯位,斷裂,在裂隙中存在的粉煤,在掘進過程中暴露出來,形成粉塵.（4） 隨著進風(fēng)流帶入機掘工作面的塵粒。礦內(nèi)各個產(chǎn)塵點在采取了其他防塵措施后，仍會有一定量的粉塵進人礦井空氣中，其中絕大部分是小于10微米則的微細粉塵，如果不及時通風(fēng)稀釋與排出，將由于粉塵的不斷積聚而造成礦內(nèi)空氣的嚴重污染，危害礦工的身心健康。從防塵角度講，應(yīng)具體分析了解每一生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生一次塵化氣流的過程，采取相應(yīng)措施，盡量減小其對粉塵的擴散作用或?qū)饬骺刂朴谝欢ǖ目臻g內(nèi)。在平巷中，能夠使粉塵懸浮并隨風(fēng)流運動的前提是風(fēng)流處于紊流狀態(tài)，并且紊流的橫向脈動速度Vm的均方根值要大于塵粒在靜止空氣中的沉降速度Vpc，即實際工作中，可按下式計算煤礦粉塵的最低排塵風(fēng)速：式中 a——巷道或管路的摩擦阻力。采用長壓短抽式通風(fēng)系統(tǒng)除塵。凈化水幕應(yīng)安設(shè)在支護完好、壁面平整、無斷裂破碎的巷道段內(nèi)。高壓噴霧的壓力越高，霧化效果越好，控塵和降塵效果越顯著。3 效果考察為考察該綜合防塵系統(tǒng)的降塵效率，集團公司專職測塵人員進行了試驗跟蹤測定效果比較，測試地點為綜掘機司機位置(距迎頭5m處)和距迎頭20m處，同時對壓人式風(fēng)量和除塵器抽出式風(fēng)量進行了實測，結(jié)果見表51表51 降塵效果考察結(jié)果測試位置原始總粉塵濃度平均值/（mg/m3）使用原有內(nèi)、外噴霧情況下總粉塵濃度平均值/（mg/m3）使用綜合防塵系統(tǒng)情況下總粉塵濃度平均值/（mg/m3）降塵效率（與使用原有內(nèi)、外噴霧情況下想比較）/﹪距迎頭5m處距迎頭20m處距迎頭20m處除塵器出風(fēng)口 m3/min4 結(jié)論1)從使用綜合防塵系統(tǒng)后粉塵濃度測定結(jié)果可見：距迎頭5 m處的總粉塵降塵效率達到91．6％ ，距迎頭20 m處的總粉塵降塵效率達到83．5％ ，有效地改善了掘進機作業(yè)過程中高濃度粉塵狀況。當(dāng)采取其它綜合防塵措施后，仍未使作業(yè)場所的粉塵濃度達到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的情況下，作業(yè)人員須配戴個體防塵用具，如AFK－1型送風(fēng)式防塵口民AFM－1型防塵安全帽；AYH系列壓風(fēng)呼吸撒或自吸過濾式口罩。表91 設(shè)備費用名稱數(shù)量單價，元總費用，元旋風(fēng)除塵器2臺10萬20萬