粉尘作为洗煤厂的核心危害因素,其不仅对环境造成了严重污染,而且增加了原料实际耗损量,加大设备磨损,影响了最终产品质量。呼吸性粉尘一经进入人体肺部,随时间推移,进入肺部粉尘量持续性升高,增加人体患肺病风险;粉尘具有一定的爆炸性,当其实际浓度达到一定标准时会引起爆炸,对煤矿及洗煤厂安全生产构成威胁,为生产人员带来严重的危害。选煤厂粉尘从其实际构成分析,主要由煤粉和其他粉状物构成,属于一类粘性材料;按照其实际存在不同状态分析,划分为干粉尘和湿粉尘,干粉尘破裂之后会形成二次污染。

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煤矿选煤厂粉尘防治对策主要有以下几种方式:

(1)工艺和物料

应按照选煤厂实际生产状况,选用不产生或少产生粉尘生产工艺,应用无危害或危害性较小的物料,是从本质层面消除、减弱粉尘危害重要路径。譬如,利用湿法生产工艺替代干法生产工艺,将原有机械选煤筛分工艺转变为密闭风选替代,减少选煤厂生产中粉尘形成。

(2)限制、抑制扬尘和粉尘扩散

采取密闭措施:采取密闭措施,应选用多元化密闭管道、设备进行运输及加工处理,减少粉尘外逸风险。针对缺乏一定的条件,无法实现密闭尘源,在不影响正常生产作业条件下,选用半封闭罩、隔离室等装置,实现粉尘隔绝目标,减少粉尘与工作场地直接接触,实现粉尘可控化,保证其有效扩散。应用条缝吹风口吹出冷空气,形成完整的空气屏幕,可将气幕两侧空气进行隔离,以免有害物质从一侧扩散至另一侧。

抑制正压形成的扬尘:采取多元化有效措施,抑制正压形成的扬尘。通过降低物料落差、适当调整溜槽倾斜度,隔绝整个气流,从本质抑制由于正压形成的扬尘。还可选用增湿、喷热气等,对扬尘予以抑制。针对亲水性、弱粘性物料和粉尘,最大限度采取增湿措施,将物料生产各环节形成的粉尘予以清除。对矿山、机械等作业振动筛、破碎机等运转点,应增设相应的高压静电抑制装置,对各类粉尘扩散予以抑制。

消除二次尘源:在设计中应合理布设,为防尘提供条件。为进一步消除二次尘源、防止二次扬尘,需在初期设计过程中合理布设,最大限度减少积尘平面。地面、墙壁应保证拥有一定的光滑度,墙角可设计为圆角,为后续清扫提供便捷;应用负压清扫装置,以此清除逸散、地面沉积、墙壁、构件上的粉尘;针对炭黑等污染较大的粉尘作用及大量散发沉积粉尘区域,应选取防水地面、构件和水冲洗方式,及时将积尘予以清除,禁止利用吹扫方式完成积尘清扫。

(3)通风除尘

自然通风除尘:对于自然通风除尘,应在建筑设计时充分考量后续选煤厂实际加工生产特征及需求,充分应用风压、热压差,科学、合理组织相应的气流,利用自然通风改善生产作业环境。若实际生产中自然通风条件不佳,无法满足相应生产加工需求时,应增设相应的机械通风,达成除尘目标。

全面机械送风:采取全面机械送风,将整个选煤厂厂房车间进行通风、换气,将洁净度优良的空气送至车间,将车间空气中粉尘浓度稀释,并及时将污染空气排放至室外,促使室内空气中粉尘实际浓度达到相关要求,实现其浓度可控化。针对全面机械通风拥有良好的防尘成效,适用于开放性、移动性尘源区域内。

局部机械通风:采取局部机械通风,应针对选煤厂实际生产厂房内部位,实施局部的通风、换气,进而有效改善相关作业环境。通常应保证洁净的空气通过生产区域内,之后流入相应有害物质中,最终依托排风口将其排出,含有害物质气流禁止通过作业人员呼吸带;局部通风、除尘等系统相应的风管、除尘器设计,应遵循科学、合理及经济性原则,保证生产区域内煤尘浓度处于合理范围内;除尘器收集粉尘,应按照实际工艺条件、粉尘性质等,选用处理回收措施,实现粉尘二次回收利用或综合利用,并防止二次扬尘。

徐州博泰矿山安全科技有限公司研发的微雾增效降尘技术,其主要用于物料储运破碎、筛分、输送、转载等环节的粉尘治理,微雾增效降尘技术原理是通过微雾增效降尘主机将水雾化形成直径为3-15μm雾化颗粒,雾化粒直径小、密度大、持续均匀漂浮时间长,可以极大增加粉尘与水表膜接触面积和接触时间;同时通过设备于水中定比添加抑尘专用液,利用抑尘专用液的高效润湿性能改善水与煤粉的亲和性,使得粉尘迅速湿润增重、形成团聚物而沉降。

参考文献:

[1]吕江平.煤矿选煤厂粉尘的危害与防尘[J].陕西煤炭,2021,40(S2):153-155.