《矿井粉尘防治技术与方法》》-毕业设计（论文）.doc

山东科技大学采矿工程专业（本科）毕业论文 PAGE PAGE 1 山东科技大学采矿工程（本科）毕业论文 论文题目： 矿井粉尘防治技术与方法 专 业： 采 矿 工 程 班 级： 采 矿 七 班 撰 写 人： 山东科技大学继续教育学院 2011年 10月1日 山东科技大学继续教育学院2010级采矿工程专业毕业论文 PAGE 25 - 矿井粉尘防治技术系统 摘 要：矿尘是悬浮在矿井空气中的固体矿物微粒，对矿井的安全生产有着严重的影响。除此之外，矿尘对人体健康的危害也极大，煤矿工人患尘肺病人数及死于尘肺病人数，在煤矿工业中长期以来一直居于首位。本文在矿尘基本概念和理论的基础上，重点论述矿尘治理的基本技术、防治煤尘爆炸的技术和煤尘爆炸事故的处理方法。 关键词：矿尘防治系统；防治煤尘爆炸技术；职业卫生；措施 前 言 根据煤尘的形成、危害、防治及事故处理各方面的研究，针对现场实际中出现的各种问题，提出解决方案，并且能够在实际生产时，能够进行指导生产，从而减轻或消除煤尘的危害，保障煤矿健康发展和职工的生命安全。 1基本概念和理论概述 1.1矿尘的概念 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。在某些综采工作面割煤时，工作面煤尘浓度高达4000～8000mg/m3，有的甚至更高。 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。而不同矿井由于煤、岩地质条件和物理性质的不同，以及采掘方法、作业方式、通风状况和机械化程度的不同，矿尘的生成量有很大的差异；即使在同一矿井里，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，各生产环节产生的浮游矿尘比例大致为：采煤工作面产尘量占45～80%，掘进工作面产尘量占20～38%，锚喷作业点产尘量占10～15%，运输通风巷道产尘量占5～10%，其它作业点占2～5％。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。 1.2矿尘分类 矿尘除按其成分可分为岩尘、煤尘等多种无机矿尘外，尚有多种不同的分类方法。 （1）按矿尘的存在状态划分 ①浮游矿尘。悬浮于矿内空气中的矿尘，简称浮尘。 ②沉积矿尘。从矿内空气中沉降下来的矿尘，简称落尘。 浮尘和落尘在不同环境下可以相互转化，浮尘因受自重的作用可以逐渐沉降下来变成落尘，而落尘当落尘受到机械振动、爆风冲击以及巷道中风速的变化等外界条件干扰时，它可再次飞扬，又成为浮尘。其风速的变化与矿尘粒度的关系如表1 。浮尘在空气中飞扬的时间不仅与尘粒的大小、重量、形式等有关，还与空气的湿度、风速等大气参数有关。矿山除尘研究的直接对象是悬浮于空气中的矿尘，因此，一般所说的矿尘就是指这种状态下的矿尘。 表1 落尘变成浮尘风流的变化与矿尘粒度的关系 煤尘粒度／μm 75～105 35～75 10～35 吹扬风速／m·s-1 6.3 5.29 3.48 2．按矿尘的粒径组成范围划分 ①全尘（总矿尘）。各种粒径的矿尘之和。对于煤尘，常指粒径为1 mm 以下的尘粒。 ②呼吸性矿尘。主要指粒径在5μm 以下的微细尘粒，它能通过人体上呼吸道进入肺区，是导致尘肺病的病因，对人体危害甚大。 1.3矿尘含量的计量指标 （1）矿尘浓度 单位体积矿内空气中所含浮尘的数量称为矿尘浓度，其表示方法有两种： ①质量法。每立方米空气中所含浮尘的毫克数，单位为mg/m3。 ②计数法。每立方厘米空气中所含浮尘的颗粒数，单位为粒／cm3。 我国规定采用质量法来计量矿尘浓度。《煤矿安全规程》对井下有人工作的地点和人行道的空气中矿尘（总矿尘、呼吸性矿尘）浓度标准做了明确规定，见表2，同时还规定作业地点的矿尘浓度、井下每月测定2 次，井上每月测定1 次。 序号 矿尘中游离SiO2含量/% 最高容许浓度/ mg.m-3 总矿尘 呼吸性矿尘 1 2 3 4 5 6 5 5～10 10～25 25～50 ≥50 10的水泥矿尘 20.0 10.0 6.0 4.0 2.0 6 6.0 3.5 2.5 1.5 1.0 表2 中国煤矿矿尘浓度标准 （2）产尘强度 指生产过程中产生的矿尘量。常用相对产尘强度即每采掘1t 或1 m3 矿岩所产生的矿尘量来表示，单位为mg/t或mg/m3。凿岩或井巷掘进工作面的相对产尘强度也可按每钻进1m钻孔或掘进lm 巷道计算。相对产尘强度使产尘量与生产强度联系起来，便于比较不同生产情况下的产尘量。 （3）矿尘沉积量 指单位时间在巷道表面单位面积上所沉积的矿尘量，单位为g/m2·d