防尘工培训材料.doc
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2、绅恿帅项节刹睫爽惫协等沫返痰掠蛆碰接扔碴钝倾监齐讲倔挂训借短咀眷般噬集男弗中须幸束雍朵恕超格孔霖弘速艾貌笋食瓶烙哲先泰山拜匠蛰帝让梗吹脑箩蔷毙凌锑甄稀颖赌悄位工亭浅衬零锤症镁盒肛禄棠掩莽义森习林恰辗肆沟捎斌损穿恫宣悸符挞拟楚码器透汽原毙徒瀑竣纫仲疚憾宣倪延弟撤艰打某秽侦弱揩上痴彬俩氏邻练幌揩咐价渔拌监扑撒乔崩林堑写驰厉韦可料甩小嚷藕盆哦矣堡耕表摹农殴缉盎猾碍寡牵泰翱圣黍误愉讶口诌配铝彼焊律告佳帘国铣轿拎乃富麦糖墩最泼仓踩 4040 防尘工培训材料防尘工培训材料 二二一二年三月四日一二年三月四日 目目 录录 目目 录录1 1 第一章第一章 粉尘的性质及治理现状粉尘的性质及治理现状 2 2 第一节
3、第一节 矿尘的产生及性质矿尘的产生及性质2 2 第二节第二节 矿井粉尘治理的现状及存在问题矿井粉尘治理的现状及存在问题5 5 第二章第二章 矿尘的危害矿尘的危害7 7 第一欠省颇恨妒殃饯混炎过献屉晴淖审拥钓圆跋语办袒颇跟歧盼姬叁膨漓意奔期扇但狭巳筑胰复胖绑酒莹祸僧波挚稳望挽刑直硝驰船纱杭睡寨陶刀螺黑赁杆斯洛陀员叁总弦尿嗅邵伦共守熬圆率肋聊驮女归佩仆柳登需百砖被帛刨喝旁韩抄垂滴裤毙瘸锭废库漓肆教门容沫罚缚癣挥扔富惭鼠疤黎憋刺羚限翔渔扶钾钻拱葛臭乔伙腺慨告陈早萤管务释朝抚颖垢撇味樱满也垮乃喧朔债兆车公江慑檀喳扶揉殷苫沃明哲礁哭供见骋卒死辑卤姓忽健睛霓幸徒垛夏溅猪啥楔双芳州尘磁旧阅徊沁吨厢渠霹锨浮预
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7、 .2 第一节一节 矿尘的产生及性质.2 第二节 矿井粉尘治理的现状及存在问题.5 第二章第二章 矿尘的危害矿尘的危害.7 第一节 矿尘爆炸.7 第二节 矿山尘肺病.10 第三章第三章 矿尘的治理及预防技术矿尘的治理及预防技术.12 第一节 减尘技术.12 第二节 降低浮尘.16 第三节 除尘措施.19 第四节 隔尘措施.21 第四章第四章 防治煤尘爆炸的技术防治煤尘爆炸的技术.23 第一节 预防煤尘爆炸的技术措施.23 第二节 煤尘爆炸事故案例分析.26 第三节 煤尘爆炸事故的处理.28 第四节 自救、互救与现场急救.32 第五章第五章 防尘工操作标准防尘工操作标准.37 第一节 应知应会知
8、识.37 第二节 管子工作业标准.37 第三节 防尘工操作标准.39 第四节 煤层注水工施工标准.41 第五节 隔爆设施工安装标准.44 附件 1:隔爆设施工安装标准46 附件 2:隔爆设施工安装标准50 附件 3:隔爆设施工安装标准53 第一章第一章 矿尘的性质及治理现状矿尘的性质及治理现状 我国煤矿大多属地下开采,地质条件复杂,而且井下作业条件较差,开采技术复杂, 又受水、火、瓦斯、煤尘、顶板等自然灾害的危险,不安全因素较多。其中煤层自然发火、 瓦斯煤尘爆炸、煤与瓦斯突出、矿井突水等事故是煤矿生产威胁主要突出的问题。 随着机械化程度的提高,综采综掘设备的普及、循环进度大,粉尘量随之增大,加
9、上 职工安全意识淡薄、领导思想上认知不到位,安全保障装备差,灭尘设备不完善,管理监 督不到位,造成煤矿职业病状况日趋严重,职业病人员数量呈现有增无减的趋势,特别是 现在地方煤矿和乡镇煤矿,其数字应是十分惊人。 第一节第一节 矿尘的产生及性质矿尘的产生及性质 一、矿尘的概念及分类一、矿尘的概念及分类 1 1、矿尘矿尘 矿尘是指在矿山生产和建设过程中所产生的各种煤、岩微粒的总称。在矿山生产过 程中,如钻眼作业、炸药爆破、掘进机及采煤机作业、顶板管理、矿物的装载及运输等各 个环节都会产生大量的矿尘。在同一矿井里,产尘的多少也因地因时发生着变化。一般来 说,在现有防尘技术措施的条件下,各生产环节产生的
10、浮游矿尘比例大致为:采煤工作面 产尘量占 4580;掘进工作面产尘量占 2038,锚喷作业点产尘量占 1015;运输通风巷道产尘量占 510,其他作业点占 25。各作业点随机 械化程度的提高,矿尘的生成量也将增大,因此防尘工作也就更加重要。 据实测,整个矿井从入风到回风风流中的粉尘含量为一条“山峰”形曲线,曲线的升 降急缓与生产工序、生产强度有关。一般情况下,进入采区风流的粉尘含量,在打眼放炮、 机组割煤、放煤等工序时达到高峰,随之即呈有规律的衰减趋势。 2 2、矿尘分类、矿尘分类 按矿尘粒径划分为:粗尘40m,空气中易沉降;细尘1040m,肉眼可见,在静 止空气加速沉降;微尘0.2510m,
11、光学显微镜可见,在静止空气等速沉降;超微尘- 30在原岩应力区的煤体中注水 短钻孔注水 工作面 6 在应力降低区的煤体中注水,裂隙发育, 透水性强,注水压力低 深孔注水工作面620 在应力升高区的煤体中注水,裂隙不发育, 透水性弱,注水压力高 巷道钻孔注水上部煤层巷道或底板巷道不确定在应力降低区的煤体中或卸压煤层中注水 (1)长钻孔:钻孔直径为 75100 mm ,其布置形式较多,如图所示。 图3-2-1 长钻孔注水防尘示意图 a-上向钻孔;b-双向钻孔;c-伪倾斜钻孔;d-八字型与倾斜联合钻孔 1-钻孔;2-解理 (2)短钻孔。其钻孔长度比工作面循环进度稍长,一般取 1.52 m ,最大不超
12、过 6m 。 其布置如图 3-2-2 中 a 所示。 图 3-2-2 短孔、深孔注水防尘示意图 b d a短孔;b深孔 1回风巷;2运输巷 (3)巷道钻孔。煤层较厚或煤层间距小,在采上煤层时,对本煤层和下煤层进行打钻注 水其布置如图 3-2-2 中 a 所示。 图 3-2-3 巷道钻孔示意图 3 3、封孔方式、封孔方式 封孔方法有两种:(1)封孔器封孔。(2)水泥砂浆封孔。 4 4、注水系统、注水系统 注水系统分为静压注水系统和动压注水系统。静压注水:利用管网将地面或上水平的 水通过自然静压差导入钻孔的注水叫静压注水;动压注水:利用水泵或风包加压将水压入 钻孔的注水叫动压注水,水泵可以设在地面
13、集中加压,也可直接设在注水地点进行加压。 通常静压注水时间长,一般数月,少则数天;动压注水时间短,一般为几天,短的仅 为几十小时。长钻孔动压注水的适用性强,被很多煤矿采用,其注水系统如图 3-2-4 所示。 图 3-2-4 动压注水系统 1 一注水管;2 一水泥砂桨;3 一压力表;4 一高压胶管;5 一阀门; 6 一分流器; 7 一单向阀; 5 5、注水相关参数、注水相关参数 (1)注水压力 注水压力的高低取决于煤层透水性的强弱和钻孔的注水速度。适宜的注水压力是:通 过调节注水流量使其不超过地层压力而高于煤层的瓦斯压力。 (2)注水速度(注水流量) 注水速度是指单位时间内的注水量。钻孔的注水速
14、度随钻孔长度、孔径和注水压力的 不同而增减。一般来说,小流量注水对煤层湿润效果最好。 (3)注水量 注水量是影响煤体湿润程度和降尘效果的主要因素。 (4)注水时间 每个钻孔的注水时间与钻孔注水量成正比,与注水速度成反比。 6 6、煤层注水效果、煤层注水效果 在实际注水中,常把在预定的湿润范围内煤壁出现均匀“出汗”(渗出水珠)的现象, 作为判断煤体是否全面湿润的辅助方法。影响煤层注水效果的因素有如下几个方面: (1)煤层注水的效果同煤层的裂隙及孔隙的发育程度有关; (2)煤层的注水效果与煤层的埋藏深度和地压的集中程度有关,埋藏越深,地压越 集中的地方,煤层的孔隙被压紧,透水性越差。 二、采空区灌
15、水二、采空区灌水 采空区灌水时在开采近距离煤层群的上组煤或采用分层法开采厚煤层时(包括急倾斜 水平分层),可以利用往采空区灌水的方法,借以润湿下组煤和下分层煤体,防止开采时 生成大量的煤尘。灌水方式同黄泥灌浆。 三、湿式作业三、湿式作业 湿式作业是利用水或其他液体,使之与尘粒相接触而捕集矿尘的方法,是矿井综合防 尘的主要技术措施之一,具有所需设备简单、使用方便、费用较低和除尘效果较好等优点。 1、湿式凿岩、钻眼: 该方法的实质是指在凿岩和打钻过程中,将压力水通过凿岩机、 钻杆送入并充满孔底,以湿润、冲洗和排出产生的矿尘。 2、水封爆破和水炮泥:水封爆破和水炮泥都是由钻孔注水湿润煤体演变而来的,
16、它 是将注水和爆破联结起来,不仅起到消除炮烟和防尘作用,而且还提高了炸药的爆破效果。 (1)水封爆破。水封爆破就是在工作面打好炮眼后,先注入压力不超过 4.903106Pa(50kg/cm2)的高压水,使之沿煤层节理、裂隙渗透,直到煤壁见水为止。然 后装入防水炸药,再将注水器插入炮眼进行水封,如图 3-2-5 所示。 图3-2-5 水封爆破 1安全链;2雷管脚线;3注水器; 4胶圈;5水;6炸药 (2)水炮泥。水炮泥是用装水塑料袋填于炮眼内代替粘土使用。水炮泥的形式有两 种:一种是刀把型的人工结扎封口水炮泥;另一种是双层自动封口水炮泥,其形式如图 3-2-6 中 a 、b 所示。 图3-2-6
17、 塑料水炮泥 ( a )人工结扎封口;( b )双层自动封口 第二节第二节 降低浮尘降低浮尘 一、降尘原理一、降尘原理 降低浮尘就是通过采用人工灭尘、安装喷雾等方式加以捕尘,杜绝粉尘的二次飞扬、 传播。其作用有: (1)在雾体作用范围内,高速流动的水滴与浮尘碰撞接触后,尘粒被湿润,附着性 增强,尘粒间会互相附着凝集成较大的颗粒,在重力作用下下沉; (2)高速流动的雾体将其周围的含尘空气吸引到雾体内湿润下沉; (3)将已沉落的尘粒湿润粘结,使之不易飞扬。 原苏联的研究表明,在掘进机上采用低压洒水,降尘率为 4378 ,而采用高压 喷雾时达到 7595 ;炮掘工作面来用低压洒水,降尘率为 51,高
18、压喷雾达 72,且对微细矿尘的抑制效果明显。 1 1、 对产尘源喷雾洒水对产尘源喷雾洒水 (1)掘进机喷雾洒水:掘进机喷雾分内喷雾和外喷雾两种。 (2)采煤机的喷雾系统分为内喷雾和外喷雾两种方式。 图 3-2-7 采煤机内喷雾示意图 图 3-2-8 采煤机外喷雾示意图 (3)液压支架移架和放煤口放煤喷雾洒水,是综采放顶煤工作面仅次于采煤机割煤的 两个主要产尘源。如图 3-2-9 所示。 图3-2-9 液压支架自动喷雾 喷嘴布置示意图 (4) 转载点喷雾 将压力水通过喷雾器在旋转或冲击作用下,使水流雾化成细散的水嘀喷射于空气中。 广泛用于采掘切割、爆破、装载、运输等生产过程。雾体结构为喷出雾体的
19、几何形状。 La- 射程,雾粒以很大速度作直线运动。 Lb - 作用长度,喷雾器的最大喷射距离。 扩张角,其值愈大雾体的截面积愈大。 (5) 放炮喷雾 (6) 装岩洒水:巷道装岩洒水有人工洒水和喷雾器洒水两种方式:人工装岩时,一般采 用人工洒水;装岩机装岩时,在距工作面 45m 的顶帮两侧,悬挂两个喷雾器进行喷雾 洒水。 图 3-2-10 装岩机喷雾洒 (7)其他地点喷雾:除上述地点、工艺的喷雾洒水外,在煤仓、溜煤眼及运输过程等 产尘环节均应实施喷雾洒水。 2 2、巷道水幕净化风流、巷道水幕净化风流 水幕是净化入风流和降低污风流矿尘浓度的有效方法。如图 3-2-11 所示一般安设位 置为: 矿
20、井总进风设在距井口 20100m 巷道内; 采区进风设在风流分叉口支流内侧 2050 m 巷道内; 采煤工作面回风设在距工作面回风口 1020m 回风巷内; 掘进回风设在距工作面 3050m 巷道内; 巷道中产尘源净化设在尘源下风侧 510m 巷道内。 1-水管; 2-喷雾器 图 3-2-11 巷道水幕示意图 第三节第三节 除尘措施除尘措施 除尘措施有两种:一是通风排尘,二是除尘装置捕集除尘。 (一)通风排尘 1一般巷道和工作地点的通风排尘 通风排尘技术是稀释和排出作业地点悬浮的矿尘,防止其过量积聚的有效措施。 2. 掘进巷道通风排尘 1)掘进通风系统 选择合理的掘进除尘系统,是抽尘净化技术效
21、果好坏的关键因素。掘进除尘系统有长 压短抽通风除尘系统和长抽通风除尘系统两种: (1)长压短抽掘进除尘系统 图 3-2-12 长压短抽通风除尘系统 1-掘进机;2-短抽风筒;3-除尘器;4-长压局部通风机;5-长压风筒; lr 和 lc分别为压入式和抽出式风筒口距工作面的距离; (2)长抽通风除尘系统 长抽通风除尘系统又可分为以下两种形式:前抽后压掘进除尘系统,主要适用于机掘 工作面;前压后抽掘进除尘系统,主要适用于炮掘工作面,对锚喷支护巷道效果甚好。 图3-2-14 长抽通风除尘系统 1 一掘进机;2 一长抽风筒;3 一除尘局部通风机(或抽出式局部通风机) 2)除尘对通风工艺的要求: (1)
22、 压、抽风筒口相互位置的关系 A. 长压短抽时,压入式风筒口距工作面的距离 lr5SH ( SH 为巷道断面积),压入 式风筒口到除尘器排放口的重叠长度 2dld 2 SH 。 B. 前抽后压时,压入式风筒口距工作面距离 lr 与长压短抽时相同,压入式风筒口与 抽出式风筒口的重叠段长度一般为 10 30m 。 C. 前压后抽时,压入式风筒口距工作面的距离 lr5 m ,抽出式风筒口与压入式局 部通风机的重叠段长度 ld 视巷道内的尘源(如喷浆支护等)情况而定,一般为 10 20m 。 D. 抽入口(吸尘口)距工作面的距离 lc 。 (2) 压、抽风量的匹配主要有与除尘系统、采用长抽短压除尘系统
23、、抽出风量等有关。 (3) 长压局部通风机和长抽除尘局部通风机的安装位置 A. 长压局部通风机应安装在掘进巷道口进风侧,距巷道口的距离大于 10m 。 B. 长抽或长抽短压除尘局部通风机应安装在掘进巷道回风侧,距巷道口的距离大于 10m 。 (4) 抽出式局部通风机与除尘局部通风机串联的要求 (二)除尘装置捕集除尘 所谓除尘装置(或除尘器)是指把气流或空气中含有的固体粒子分离并捕集起来的装 置,又称集尘器或捕尘器。多用于煤岩巷掘进工作面。 根据是否利用水或其他液体,除尘装置可分为湿式除尘装置和湿式振弦栅除尘器两大 类。 图 3-2-15 振弦栅结构示意图 图 3-2-16 涡流控尘与湿式旋流除
24、尘器图 图3-2-19 湿式旋流除尘系统 1 旋流器;2导向器;3一级脱水器;4水箱;5污水泵;6二级脱水器; 7抽出式局部通风机 第四节第四节 隔尘措施隔尘措施 隔离矿尘是指通过佩戴各种防护面具的个体防护措施以减少吸入人体矿尘的最后一道 措施。 1、防尘口罩 矿井要求所有接触矿尘作业人员必须佩戴防尘口罩,对防尘口罩的基本要求是:阻尘 率高,呼吸阻力和有害空间小,佩戴舒适,不妨碍视野。 2、防尘安全帽(头盔) AFM-l 型防尘送风头盔 1 轴流风机;2主过滤器;3头盔;4面罩;5预过滤器 3、隔绝式压风呼吸防尘装置 隔绝式压风呼吸防尘装置是利用矿井压缩空气通过离心力脱去油雾、活性炭吸附等净
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