??????? 3. 添加降塵劑降塵? 水中添加降塵劑是在水力除塵的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種降塵技術(shù)。通常情況下，水的表面張力較高，微細(xì)粉塵不易被水迅速有效地濕潤(rùn)，因而降塵效果不佳。但不可否認(rèn)的是，水力除塵方法是迄今為止最簡(jiǎn)便、最易推廣的方法之一。水中添加降塵劑后，則可大大增加水溶液對(duì)粉塵的浸潤(rùn)性，即粉塵粒子原有的固－氣界面被固－液界面所代替，使液體對(duì)粉塵的浸潤(rùn)程度大大提高，從而提高降塵效率。除塵劑的選擇方法應(yīng)能滿足無(wú)毒、無(wú)臭，能完全溶于礦井防塵用水中，低溫時(shí)不發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象，無(wú)沉淀或鹽析現(xiàn)象，對(duì)金屬無(wú)腐蝕，不延燃，成本低，運(yùn)輸方便等。一般低于降塵劑臨界濃度時(shí)，水的表面張力降低幅度與降塵劑濃度呈急劇下降趨勢(shì)，但超過(guò)此臨界后則趨于穩(wěn)定。目前我國(guó)降塵劑的添加方法主要有：定量汞添加法、添加調(diào)配器、負(fù)壓引射器添加法、噴射汞添加器及孔板減壓調(diào)節(jié)器五種添加方法。其中負(fù)壓引射器添加法原理為：降塵器溶液被負(fù)壓引射器所造成的負(fù)壓吸入，并與水混合添加于供水管路中。添加濃度由吸液管上的調(diào)節(jié)閥控制。由于這種方法成本低，定量準(zhǔn)確，被廣泛用于各礦井中。
??????? 4. 泡沫除塵? 泡沫除塵是用無(wú)空隙的泡沫體覆蓋塵源，使剛產(chǎn)生的粉塵得以濕潤(rùn)、沉積、失去飛揚(yáng)能力的除塵方法。泡沫除塵幾乎可以捕集所有與之相遇的粉塵，特別是對(duì)于細(xì)微粉塵具有很強(qiáng)的聚集能力。泡沫除塵的特點(diǎn)主要有：泡沫除塵與噴霧灑水相比，可減少耗水量33%~60%；除塵效率可達(dá)90%~98%，比一般的噴霧灑水降塵率提高33%~50%；可將膠帶輸送機(jī)膠帶重載側(cè)的產(chǎn)塵量減少約98%；如用于膠帶運(yùn)輸機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)除塵，當(dāng)風(fēng)流和膠帶的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度為7m/s時(shí)，泡沫能穩(wěn)定的依附在膠帶的煤和煤塵表面。
??????? 5. 磁化水除塵? 磁化水是經(jīng)過(guò)磁水器處理過(guò)的水，磁化處理后，水的表面張力、吸附、溶解滲透能力增加，水珠變小，有利于提高水的霧化程度，增加與粉塵的接觸機(jī)會(huì)，提高降塵率。磁化水降塵的優(yōu)越性主要有：設(shè)備簡(jiǎn)單，安裝方便，性能可靠；成本低，易于實(shí)施，一次投入長(zhǎng)期有效；降塵效率高于其他物理化學(xué)方法。
??????? 6. 黏塵劑抑塵? 目前使用的黏塵劑大多為吸濕性鹽類，其作用原理是：通過(guò)無(wú)機(jī)鹽（如氯化鈣或氯化鎂）不斷地吸收空氣中的水分，使沉積于黏塵劑的粉塵始終處于濕潤(rùn)狀態(tài)，同時(shí)由于在黏塵劑中添加有表面活性物質(zhì)，所以比普通的水更容易濕潤(rùn)礦井粉塵。黏塵劑可以持續(xù)黏結(jié)由井下空氣帶來(lái)的不斷沉積于巷幫與底板的粉塵。
??????? 7. 礦井通風(fēng)排塵? 礦井通風(fēng)排塵是指借助風(fēng)流稀釋與排出礦井空氣中的粉塵。礦井內(nèi)各個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)在采取了其他防塵措施后，仍會(huì)有一定量的粉塵進(jìn)入礦井空氣中，其中絕大部分是小于10μm的微細(xì)粉塵，如果不及時(shí)通風(fēng)稀釋與排出，將由于粉塵的不斷積累而造成礦進(jìn)內(nèi)空氣嚴(yán)重污染，危害礦工的身心健康。最優(yōu)排塵風(fēng)速在一般干燥的巷道中為1.5 m/s ~4m/s，它也受到一些因素的影響，如工作區(qū)有擾動(dòng)，促使粉塵飛揚(yáng)，則最優(yōu)排塵風(fēng)速值要降低。在潮濕巷道，粉塵不易被吹揚(yáng)起來(lái)，在較高的風(fēng)速范圍（5m/s~6m/s以下），稀釋作用為主，粉塵濃度隨風(fēng)速的增加而下降。
??????? 一般不依靠礦井主要通風(fēng)機(jī)進(jìn)行的有效通風(fēng)均稱為局部通風(fēng)。目前采用較多的是局部通風(fēng)機(jī)排塵方式，對(duì)降低掘進(jìn)時(shí)的粉塵濃度起了重要作用。局部通風(fēng)排塵方法可分為總風(fēng)壓通風(fēng)、擴(kuò)散通風(fēng)、引射器通風(fēng)及局部通風(fēng)等四種方法。
??????? 1.3預(yù)防煤塵爆炸及限制爆炸擴(kuò)大范圍的措施
??????? 煤礦的爆炸事故極大地威脅工人的生命，是煤礦最大的安全和問(wèn)題。按照爆炸事故特征，煤礦粉塵爆炸事故可以分成兩類，即單一煤塵爆炸事故和瓦斯煤塵爆炸事故。單一煤塵爆炸事故是指在沒(méi)有瓦斯參與的情況下，由于礦井粉塵濃度處于爆炸極限濃度區(qū)間內(nèi)，在外界火源激發(fā)下，發(fā)生爆炸事故。瓦斯煤塵爆炸事故，一般是礦井首先發(fā)生瓦斯爆炸，爆炸沖擊波引起巷道四壁的沉積粉塵，形成“粉塵云”，其濃度處于爆炸極限范圍內(nèi)，在瓦斯爆炸氣流的高溫高壓作用下，煤塵被強(qiáng)制點(diǎn)燃爆炸。瓦斯煤塵混合爆炸事故一般是瓦斯爆炸事故的爆炸波和爆風(fēng)揚(yáng)起沉積在地面的煤塵，發(fā)生二次爆炸甚至多次爆炸，事故經(jīng)常是災(zāi)難性的。
??????? 減少沉積煤塵量和及時(shí)將其清除出井 是簡(jiǎn)單有效的防爆措施。積極采用煤層注水、濕式作業(yè)、轉(zhuǎn)載噴霧、通風(fēng)除塵等綜合防塵技術(shù)防止和減少煤塵的產(chǎn)生和飛揚(yáng)，也是防止煤塵爆炸最根本的措施。此外，杜絕能引起煤塵云著火或爆炸的著火源是防治煤塵爆炸的另一類重要措施，要防止放炮火源，防止摩擦和撞擊點(diǎn)火。
??????? 煤礦自然條件十分復(fù)雜，發(fā)生煤塵爆炸的隨機(jī)性很大，出了上述一般性安全技術(shù)措施外，各國(guó)針對(duì)煤塵爆炸的特點(diǎn)研究了煤塵爆炸的專門(mén)技術(shù)。其中，使用時(shí)間最長(zhǎng)、應(yīng)用面廣、簡(jiǎn)單易行的預(yù)防措施是撒布巖粉法。撒布巖粉是定期向巷道周邊撒布惰性巖粉，用它將巷道周邊上的沉積煤塵覆蓋住。采煤作業(yè)是連續(xù)的，煤塵的產(chǎn)生、飛揚(yáng)與沉積也斷斷續(xù)續(xù)，當(dāng)?shù)谝淮稳霾紟r粉后，煤塵便不斷地在巖粉層上沉積，若不增加巖粉量，其保護(hù)帶將失敗。所以，一定時(shí)間后要再次撒布巖粉，以維持混合粉塵中不燃物含量的正常比例。一般應(yīng)按照撒布地點(diǎn)的沉積煤塵濃度和煤塵爆炸下限濃度來(lái)確定巖粉的撒布周期。
??????? 限制煤塵爆炸擴(kuò)大災(zāi)害范圍的措施又稱隔爆措施。瓦斯煤塵爆炸具有連續(xù)性，且越發(fā)展破壞力越大的特點(diǎn)，為避免造成全礦井被毀的惡性事故，必須人為地把瓦斯或煤塵爆炸撲滅在爆源附近或限制在一定范圍內(nèi)。因此防止災(zāi)害擴(kuò)大的措施集中在兩個(gè)方面，即分區(qū)管理和設(shè)置阻爆裝置。
??????? 1. 分區(qū)通風(fēng)? 對(duì)井下各工作區(qū)域?qū)嵭蟹謪^(qū)通風(fēng)，每一生產(chǎn)水平、每一采區(qū)都必須布置單獨(dú)的回風(fēng)道，嚴(yán)格禁止各水平采區(qū)之間的串聯(lián)通風(fēng)，盡量避免采區(qū)之間角聯(lián)風(fēng)路的存在。采區(qū)內(nèi)回采工作面和掘進(jìn)工作面應(yīng)采用獨(dú)立的通風(fēng)線路，防止互相影響。礦井主要進(jìn)、回風(fēng)道之間的聯(lián)絡(luò)巷必須構(gòu)筑永久性擋風(fēng)墻，需要使用的必須安設(shè)正反向兩道風(fēng)門(mén)。裝有主要通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口應(yīng)安裝防爆門(mén)。在開(kāi)采有煤塵爆炸危險(xiǎn)的礦井兩翼、相鄰采區(qū)、相鄰煤層和相鄰工作面時(shí)，應(yīng)安設(shè)巖粉棚或水棚隔開(kāi)。在所有運(yùn)輸巷道和回風(fēng)巷中必須撒布巖粉，防止爆炸傳播。
??????? 煤塵爆炸的阻爆隔爆技術(shù)? 煤塵爆炸的阻爆隔爆技術(shù)主要包括被動(dòng)式隔絕煤塵爆炸傳播技術(shù)和自動(dòng)式隔爆措施。
??????? 1）被動(dòng)式隔絕煤塵爆炸傳播技術(shù)? 目前使用最廣泛的隔絕煤塵爆炸措施是被動(dòng)式隔爆棚，它分為被動(dòng)式水棚和巖粉棚。當(dāng)發(fā)生瓦斯煤塵爆炸時(shí)，由超前于爆炸火焰?zhèn)鞑サ臎_擊波超壓的作用，將隔爆棚擊碎或爆風(fēng)掀翻，使棚架上或槽子內(nèi)的抑制劑（巖粉或水）飛散開(kāi)來(lái)，在巷道中形成一個(gè)高濃度的巖粉云或水霧帶，使滯后于爆風(fēng)的爆炸火焰到達(dá)棚區(qū)時(shí)被撲滅，從而阻止爆炸繼續(xù)向前傳播。按隔爆棚的保護(hù)范圍又可分為主要隔爆棚和輔助隔爆棚兩類。巖粉棚是由安裝在巷道中靠近頂板處的若干塊巖粉臺(tái)班組成，臺(tái)板的間距稍大于板寬，每塊臺(tái)板上放置一定數(shù)量的惰性巖粉。當(dāng)煤塵爆炸事故發(fā)生時(shí)，火焰前的沖擊波將臺(tái)班震倒，巖粉即彌漫于巷道中，火焰到達(dá)時(shí)，巖粉從燃燒的煤塵中吸收熱量，使火焰?zhèn)鞑ニ俣妊杆傧陆?，直至熄滅。被?dòng)式巖粉棚必須設(shè)置在距可能發(fā)生煤塵瓦斯爆炸地點(diǎn)60m~300m范圍內(nèi)，超出這個(gè)范圍巖粉棚的可能性會(huì)降低。
??????? 2）自動(dòng)式隔爆措施? 自動(dòng)隔爆裝置由傳感器、控制器和噴灑裝置組成。其原理是在煤塵瓦斯爆炸的瞬間，煤源附近立即出現(xiàn)火焰，壓力升高，溫度急劇上升。自動(dòng)式隔爆裝置就是借助于傳感器，將這些物理參量的變化接受下來(lái)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過(guò)控制器自動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，在預(yù)定地點(diǎn)噴灑一定濃度的抑制劑，把剛好到達(dá)的火焰撲滅。用于自動(dòng)隔爆裝置的抑制劑有三類：液體抑制劑，粉末無(wú)機(jī)鹽類抑制劑和鹵代烷抑制劑。因自動(dòng)隔爆裝置具有使用靈活的特點(diǎn)，可以把爆炸發(fā)生的初期就將爆炸限制在最小范圍不讓其擴(kuò)展。所以，自動(dòng)隔爆裝置應(yīng)盡可能安裝在距可能發(fā)生瓦斯煤塵爆炸地點(diǎn)較近的位置，在拐彎巷道和采掘機(jī)械上也可以安裝使用。
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