煤矿粉尘是矿山五大灾害之一,不但影响安全生产,而且危害从业人员的健康和造成环境污染。综掘工作面是煤矿粉尘治理的重要作业场所。

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综掘面产生粉尘的机理:当比较尖的截割齿截割煤时,在截割齿与煤岩接触点会产生很大的接触应力,这个应力会让接触点的煤岩首先产生破碎。受应力作用在一个很小的区域内会发生破碎,同时由破碎产生的破碎物比较小,并且在截割齿与煤岩的接触点及其附近煤岩一般都会受三项压应力,所以被破坏的这部分破碎体一般很难被排除到刀外,随着截齿向前行进,刚被破坏的那部分破碎体会再次遇到破坏,一直到最后形成坚实的煤粉核,伴随着截割力度的增加,一些不太稳定的裂隙便会开始失去稳定性,向四周扩展,当截割齿的载荷达到其临界值时,裂隙便开始失稳扩展,很快到达自由面,与此同时释放出剩余的能量,使煤块与煤体分离崩出,解除煤粉核的约束状态,其自身集聚的能量也会释放出来,这样就会造成工作面粉尘的飞扬。

在综掘工作面截割上部和中部煤的过程中,粉尘浓度超标的情况较为严重,若此时进行喷雾处理,会导致巷道泥水淤积的情况,而且在开展此项工作阶段,部分突出煤层顶底板为泥岩,存在遇水膨胀的情况,过多的喷雾会导致巷道支护难度增大,产生的影响及限制较为严重,无法对多种工作进行优化处理。

徐州博泰矿山安全科技有限公司研发的矿用泡沫降尘装置可以有效抑制井下粉尘,该矿用泡沫降尘装置产生的泡沫通过良好的覆盖、湿润、黏附等方式作用于粉尘,使粉尘得到全面包覆,从根本上阻止粉尘的产生及向外扩散,进而有效地降低采掘面上粉尘浓度,提高抑尘效率,降低抑尘成本,改善采掘工作面环境,提高井下作业人员工作效率,有效降低采掘一线职工尘肺病的发病率。