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1、山东科技大学学士学位论文 摘要煤矿生产采面减降尘技术研究与应用煤矿生产采面减降尘技术研究与应用Study and Application of Technology about Decreasing and Dropping Dust Used In the Mining Face山东科技大学山东科技大学资源与环境工程学院资源与环境工程学院山东科技大学学士学位论文 摘要摘要摘要煤矿生产采面减降尘技术是多年来被国内外广大技术工作者所广泛研究的重要课题之一。本文主要阐述了煤层注水、高压喷雾降尘、除尘器降尘、泡沫降尘等减降尘技术及其在生产采面的应用。多年来的实践表明，这些技术在有效治理生产采面粉尘危
2、害的工作中发挥了极为重要的作用本文作者在研究过程中主要进行了如下工作：生产采面粉尘产生分析、生产采面减降尘理论与技术研究、煤层注水等几种最新防除尘理论在生产采面的应用等。在借鉴前人成果的基础上对粉尘浓度较高的煤矿生产采面减降尘工作提出了几套合理的方案，使煤矿生产采面减降尘工作更加具体化。通过本次研究力求使煤矿生产采面减降尘技术更加完善。为生产采面作业人员提供一个良好的作业环境。关键词关键词：生产采面、减降尘、煤层注水、喷雾降尘、泡沫降尘山东科技大学学士学位论文 摘要ABSTRACTDecreasing dust in the coals mining face is one of the mo
3、st important problems studied by many research specialist staff. This article focuses on the technologies of coal injection, using spay to decrease dust, using foam to decrease dust, using dust collector to decrease dust using in decreasing dust in underground tunneling face. The practices show that
4、 these technologies are very effective when they are used in mining face.According to requirements of the subject, the author make these works in this topic: analysis the producing of the dust in the underground tunneling face, study the technologies an theory which is used in decreasing the dust in
5、 the underground tunneling face. Based on the achievement of predecessors, put forward some programs for the work decreasing dust in the underground mining face where the concentration of mineral dust mineral dust is high. Made the work of decreasing dust more clearly and concretely, I hope this stu
6、dy can made the technologies more perfectly, provide a good environment for the workers in the underground tunneling faceKey words: underground mining face, decrease dust, Coal injection, Using spay to decrease dust, Using foam to decrease dust 山东科技大学学士学位论文 目录目录目录1 绪论绪论11.1 生产采面粉尘防治技术国内外发展状况11.2 本课题
7、的目的与意义31.3 本文研究的主要内容与关键问题42 生产采面粉尘综述生产采面粉尘综述72.1 生产采面粉尘的产生72.2 煤尘防治措施分类93 生产采面减尘理论与技术生产采面减尘理论与技术113.1 湿式钻眼的原理与技术113.2 煤层注水的原理与技术134 生产采面降尘理论与技术生产采面降尘理论与技术224.1 喷雾降尘理论与技术224.2 泡沫降尘理论与技术294.3 除尘器降尘理论与技术345 生产采面减降尘技术的应用生产采面减降尘技术的应用415.1 岱庄煤矿基本概况415.2 生产采面减尘技术的应用425.3 生产采面降尘技术应用486 主要结论与展望主要结论与展望556.1 主
8、要结论556.2 展望55参考文献参考文献.57总结与致谢总结与致谢.59附录附录 文献翻译文献翻译.60山东科技大学学士学位论文 绪论01 绪论绪论在生产矿井粉尘防治的工作中，减降尘技术是关键。本章主要介绍了国内基本的减降尘技术发展状况，本论文研究的目的和意义。1.1 生产采面粉尘防治技术国内外发展状况生产采面粉尘防治技术国内外发展状况1.1.1 国内生产采面粉尘防治现状国内生产采面粉尘防治现状1965 年抚顺煤炭科学研究院、北票矿务局采用煤层注水防治煤尘，先后进行了石门煤层注水、巷道煤层注水、区域煤层注水的试验研究，历时十年。于 1976 年进行了全面总结，并自行研制了胶塞封孔器进行封孔和
9、用水泥封孔方法进行封孔，至今仍在我国煤层注水中应用。通过试验，研究了注水时的注水压力、注水流量、单孔注水时间及总流量对煤尘浓度的影响，并得出了注水后如不能达到使煤层均匀湿润反而更有利于发生突出的结论，经鉴定认为研究是成功的。但以后并未在我国煤矿中推广用煤层注水方法防治煤尘8。1985 年，赣州有色金属研究所的邝炎研制的一种高效除尘剂CHJ1 湿润剂。它无毒无味、不腐蚀、不污染环境、价格低廉。以 12000 的浓度加入水中，能使表面张力从每厘米 72 达因降至 31 达因左右。在现场进行试验，在采煤工作面进行试验，结果除尘效率比清水提高 40% 60%15。1994 年，大同矿务局科研所的石俊文
10、研究了 SR-1 型固体湿润剂除尘，该湿润剂采用了阴离子表面活性剂及相应的助剂复配，挤压成型。具有一定的溶解度和溶解速度。与添加装置配套使用，利用冲刷式原理，可连续山东科技大学学士学位论文 绪论1定量地将药剂配入水中。该降尘方法效果明显，可以应用于机采工作面。并且该湿润剂有效成分高、便于运输、实用性强17。1997 年，煤炭科学院总院重庆分院的严昌炽、陈治中、李德文通过对煤矿机采工作面通风除尘技术的研究和试验提出了机掘工作面通风除尘的技术途径。通过现场的实际应用表明，该技术除尘效果良好、极大地改善了机采工作面的劳动卫生条件18。2009 年，煤炭科学院总院太原研究院国茂普通过对综采工作面通风除
11、尘系统的研究和试验，提出了采用长压短抽通风除尘的技术途径进行了除尘系统配套参数、控制技术及控制装置。通过现场实际应用证明、该技术除尘效果好、可改善综采工作面的工作环境实现降尘提效16。1.1.2 国外生产采面粉尘防治现状国外生产采面粉尘防治现状波兰从 1950 年开始试用煤层注水，到 1963 年己有 75%的工作面采用了煤层注水。目前，几乎索有的矿井都采用了煤层注水。注水压力 1630个大气压，水中加入硫酸铜溶液，孔深 24m，封孔深 1m，注水时间 215分钟。这种方法能有效的降低粉尘浓度8。英国西南产煤区 1961 年开始使用煤层长钻孔注水的方法，发现注水压力达到 350kg/cm 方能
12、克服煤层的原始阻力。高压注水压力为 420kg/cm2，注水后生产采面的降尘效果比较理想8。前苏联煤矿曾对采煤机的高压喷雾装置进行了工业性试验。高压喷雾装置的主要参数如下：喷嘴口水压 8 10MPa，水雾粒度 3050m KOCBO 型采煤机喷雾装置包括吸水管过滤器，两台水泵和自动控制阀。对喷雾装置试验和测定的结果为：在采煤机司机工作地点，不用喷雾装置时，空气中含尘量为 21003400mg/m3，采煤机后 1015m 处的空气含尘量达 2400 10300mg/m3，使用喷雾装置后，司机工作地点的空气含尘量510 1000mg/m3，采煤机后的空气含尘量降尘至 510 4400mg/m310
13、。山东科技大学学士学位论文 绪论2国外一些主要产煤国家还都在煤矿井下广泛采用除尘器除。美国使用了除尘风机、湿式纤维除尘器、小旋风除尘器等设备；英国在掘进巷道及掘进机上使用了湿式洗涤除尘器和湿式过滤除尘器;前苏联在掘进机、采煤机或急倾斜煤层、回风巷等处使用了湿式旋流除尘器和吸尘泵;德国在破碎机处、转载点、掘进机上使用了干式布袋除尘器。从实际应用来看，国外的除尘设备一般体积大、较笨重，但除尘效率高、消音效果好、处理污染风量大。泡沫除尘自 50 年代问世以来，在一些主要产煤国家如美国、前苏联、波兰等在生产中得到广泛的应用，并已研究出定型的符合安全卫生和使用要求的廉价发泡剂。还根据不同的尘源性质，研究
14、出不同型号的泡沫除尘配套系列设备20。以上技术有效地实现了生产采面粉尘防治，为井下作业工人提供了不错的工作条件。但是，对于矿井中矿尘浓度最高的生产采面这些技术还是不够的。必须通过对煤矿生产采面产生粉尘的各环节进行分析总结，及时完善防尘控制技术措施，才能有效地解决了生产采面存在的产尘量大、粉尘质量浓度高以及职工作业环境差的难题，进一步促进了矿井安全生产和保障职工生命健康。1.2 本课题的目的与意义本课题的目的与意义毕业论文是学生在校期间十分重要的综合性实践教学环节，是学生全面运用所学基础理论、专业知识和技能，对实际问题进行研究或设计的综合性训练。毕业论文旨在检验学生独立工作能力、分析和解决问题的
15、能力、创新能力和科学精神。这次毕业论文研究的课题是煤矿生产采面粉尘防治技术。这是这是一个非常实际的课题。煤矿粉尘对煤矿的安全生产以及煤矿工人的生命健康有着重要的影响。提高煤矿防除尘技术，防止煤尘事故发生是社会一直关山东科技大学学士学位论文 绪论3注的问题。因此，这次写论文应该多方面查询资料，了解多方面信息，争取把自己的论文做到一定深度 。通过这次整理论文，进一步认识到现阶段煤矿粉尘防治的现状。知道目前取得的成果。调查目前尚且存在的问题与隐患。其次，加深学习煤矿粉尘防治的基本技术。煤矿生产建设到现在已经有了一套自己的煤尘防治技术。这些技术都是煤矿工人实践中得来的，非常实用。对于新技术的研究也要基于这些基
