浅谈如何做好矿井高温粉尘治理

【摘要】矿井高温粉尘作为煤矿灾害之一，对矿井作业人员身心健康和生产安全有严重影响。文中结合矿井高温粉尘对人体和生产安全的危害，有针对性的采取了矿井高温粉尘治理措施，为今后矿井高温粉尘治理工作提供依据。

【关键词】矿井；高温；粉尘治理

经济不断的发展和人们生活水平不断的提高，对能源的需求量越来越大，尤其是煤炭资源。而煤炭资源作为非可再生能源在长期的开采中越来越少，为了满足实际需求，煤矿产业开始进行深度开采，随着开采深度的增加，矿内温度逐渐升高，粉尘增多，使矿内劳动环境遭到破坏，给作业人员和生产安全带来严重威胁，做好矿井高温粉尘治理工作势在必行。下文对矿井高温粉尘治理相关内容做出如下分析。

一、矿井高温粉尘危害

1.矿井高温粉尘对人体的危害

采掘工作面相对湿度高于95%，温度20-24℃时，适宜井下作业，而超过这一标准会产生过高的热应力和粉尘破坏人体平衡，使人体温度失调，从而导致中暑或生理、心理失常，降低劳动生产强度，增加事故率。具体来说，当人处于高温热环境时，血管舒张、血流量大，在血液循环作用下，血液会给皮肤热量带来更多热量，加之环境对流和辐射热不断的交换，皮肤温度会升高。作业人员在这种高温粉尘条件下工作，受作业环境条件和劳动强度的影响血流量会自动进行调节，劳动强度较大时，耗氧量会增多，通过皮肤的血流量也会增多，并使血液循环不断的增强，心率加快，当心率每分钟超过150～200次标准时，可能会出现大脑供血不足休克症状，大脑调节能力也会削弱，新陈代谢也会受到影响，严重时可能给作业人员带来生命隐患。

2.矿井高温粉尘对生产安全的危害

矿井高温粉尘环境除了会给人造成生命隐患外，也会给煤矿安全生产有序进行造成影响。《煤矿安全规程》明确规定采掘工作面温度不得超过26℃，超过这一标准或温度达到30℃时必须采用降温措施，而实际工作中一些煤矿企业未按照规定的内容进行生产，作业人员在高温粉尘环境下工作，中枢神经容易受到抑制，注意力不集中，使作业的准确性和协调性降低；井下作业人员本身劳动强度就较大，加上高温粉尘环境易使人处于昏睡状态或产生躁动不安情绪，从而使作业人员机警能力下降，安全事故隐患率升高。

二、矿井高温粉尘治理途径

1.基于通风降温，降低井下高温粉尘

通风降温是目前高温粉尘治理简单且易行的方法，成本较低，效果相对较好。实际通风降温工作中，可以通过强化通风强度、科学的选择通风系统来达到通风降温和减少粉尘的目的。

（1）强化通风强度

高温粉尘环境下，矿区内的温度相对较高，当热量达到一定程度时会造成安全隐患。这时需要加大通风强度，增加风量，提高风速，利用风流带走煤矿开采中不断积聚的热量，减少单位体积内的空气热量，降低气温，为作业人员提供一个安全井下环境，便于人体对流散热，将安全隐患率降至最低。

（2）科学选择通风系统

通风系统作为调节矿井温度减少粉尘的重要系统，选择时应从矿井气象条件出发，选择能缩短进风路线长度的系统，减少通风阻力，加大通风量，最大限度的减少井下热源对风流热量的影响。如某煤矿企业原来的风机能力不能满足全矿降温需求，后根据煤矿实际工况选择GAF-26新轴风机，使用后矿井总风量在原有风量8600m3/mln基础上增加1200m3/mln，为矿井提供了足够的风量，也降低了矿区内热量。

2.基于矿井巷道，减少高温粉尘

除了采用通风降温减少粉尘措施外，也可以在矿井回采工作面、巷道、硐室内采取防尘措施和防止矿井高温粉尘爆炸措施，以降低矿井温度。

（1）回采工作面防高温防尘

在回采工作面上进行防尘需要在采煤机上合理设置喷雾系统，合理的进行喷雾，并结合最佳通风技术降低矿区温度，减少粉尘浓度。首先，在滚筒采煤机上设置内外喷雾系统，从滚筒上的喷嘴喷出水雾和截割部位固定箱、摇臂、挡板上的喷嘴喷出水雾，以降低工作面粉尘和温度。使用这种喷嘴系统时，必须严格按照喷雾参数进行供水，避免参数不准确而达不到降尘效果。目前国外在原有喷雾系统基础上研究出了自移式自动控制系统，使用中实现了自动控制系统降尘，国内在高温粉尘治理中可以结合自身实际，有针对性的借鉴。

矿井通风降低矿区温度的同时，也能降低粉尘浓度。而粉尘浓度的降低需要在最佳风速的基础上，选择合理的风速和风量来实现的。当最低风速为0.25～0.5m/s时，需要在各个进风巷道和回风巷道风量较大的地方设置监测探头，对巷道风速和风量进行连续监测，满足不同风点需要的风量和控制最佳风速，减少粉尘；当风速为1.5～4m/s时，风速会随煤的水分增加而逐渐升高，需采用下行通风就技术来降低回采工作面粉尘浓度。

（2）主要巷道和硐室防高温防尘

巷道作为煤矿材料运输、人员流动重要通道，实际开采运行中会产生大量的粉尘，尤其是在矿井开采中。这就需要定期对巷壁进行打扫、冲洗，将巷道中沉积的粉尘清理干净，并用石灰水将巷壁刷白，美化巷道环境，降低通风阻力、减少粉尘浓度的同时，也能减少作业人员焦躁心理；输送机巷道和主要通风巷道应设置净化水幕，这样既可以减少风流污染，也能减少串联通风而使风流无法净化。

（3）防止矿井高温粉尘爆炸

矿井高温粉尘治理中，可以通过喷洒粘结剂、消除火源和隔爆等措施降低高温和减少粉尘浓度。首先，用氧化钠吸水物质和湿润及混合水溶液制成喷洒粘结剂，并喷洒在巷道周围，将已经产生的煤尘粘结在一起，使这部分煤尘不能参与到可能发生的爆炸中，为确保效果每一年至少喷洒两次。其次，消除矿井可能引起爆炸的火源，限制空气中煤尘爆炸浓度，减少爆炸发生。

采取煤尘爆炸隔爆措施，隔爆措施与防爆措施不同，其是将可能发生的爆炸限制在最小范围内，与可能传播和发展爆炸源隔绝，使矿井爆炸范围限制在局部，减少煤矿开采企业损失。具体来说，可以通过设置隔爆水棚进行隔爆，隔爆水棚是利用矿井下的水爆炸后受高温的影响被气化成水雾原理而设置的，这种措施优势是能最大限度的降低爆炸火焰温度，起隔绝火焰，限制爆炸传播作用。具体来说，可在矿井两边和井筒相连的运输大巷、回风大巷和相邻区地点设置隔爆水棚；在矿井开采区掘进巷道或半煤岩巷道，在采煤工作满面进风巷和回风巷进行独立通风设置，与煤尘爆炸危险巷道、煤仓和装载相通的巷道之间设置辅助隔水棚；在爆炸材料库的进回风巷道内设置隔爆岩，并将粉棚架设置在巷道顶部，这样即便粉尘爆炸产生冲击波，岩粉被震翻，洒落和弥漫在巷道内岩粉会从中吸取大量的热，隔绝爆炸火焰，阻止爆炸发生。

结束语

综上所述，矿井高温粉尘长期在井内积聚，容易发生爆炸，给人们生命财产安全和矿井生产带来危害。文中虽然采取了矿井高温粉尘治理措施，但随着矿产资源开采工作不断的进行，对高温粉尘治理工作要求也会越来越高，需要煤矿开采企业针对自身实际情况，找出新的解决办法，以满足时展需求，确保煤矿开采企业各项工作有序进行。

参考文献

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