預(yù)防和隔絕煤塵爆炸的措施

預(yù)防和隔絕煤塵爆炸的措施

防止煤塵爆炸的措施包括防塵措施、防爆措施和隔爆措施。
(一)防塵措施
防塵措施的作用是減少井下煤塵的產(chǎn)生和飛揚。
1．打鉆時的防塵
(1)濕式鑿巖。濕式鑿巖的實質(zhì)，是隨著鑿巖過程的進行，連續(xù)地將水送至鉆眼底部，以沖洗巖屑和濕潤巖粉，達到減少巖塵的產(chǎn)生和飛揚的目的。
(2)水電鉆打眼。水電鉆主要用在回采和煤巷掘進工作面，亦可以用于軟巖和半煤巖掘進工作面。
(3)干式捕塵。干式捕塵主要用于缺水、高寒地區(qū)和某些特殊條件下的巖石巷道掘進工作面。
2．放炮時的防塵
(1)水袋填塞炮眼。俗稱“水炮泥”。其實質(zhì)是將裝滿水的塑料袋裝填在炮眼內(nèi)，爆破時水袋被爆碎，并將水壓入煤的裂隙和霧化，以達到防塵的目的。
(2)水封爆破。水封爆破不僅能降低煤塵的產(chǎn)生量，而且還能減少瓦斯涌出，增加爆破的安全性和提高爆破效果。
水封爆破的做法是：將炸藥裝炮眼內(nèi)后，孔口密封好，然后向炮眼內(nèi)注水，再進行爆破。該爆破法可用于煤巷掘進，也可用于回采。
(3)噴霧。噴霧是爆破時一種簡單易行的降塵措施。噴霧器多為風(fēng)水聯(lián)合作用，以壓風(fēng)為主要動力，將低于風(fēng)壓98kPa～196kPa的水噴射出去，使之霧化。它的射程大、霧粒細(xì)、噴射面寬、降塵效果好。
(4)水幕。掘進工作面放炮時，水幕也是一種降塵與消煙的有效措施。同時，水幕也設(shè)在采煤工作面的回風(fēng)巷或塵源豐富的巷道中，用以降塵和凈化風(fēng)流。
3．裝巖(煤)時的防塵
掘進或采煤工作面爆破之后，一般是先用水沖洗煤幫、巖幫，以清除沉積粉塵，然后對煤堆或巖堆進行灑水，最后再裝運。
(1)人工灑水?？偟囊笫亲尡葡聛淼拿夯驇r石充分濕潤，不僅要在裝運前灑水，隨著裝運的進行還要經(jīng)常地灑水，這樣可使粉塵濃度降到2mg／ m3 左右。
(2)噴霧器灑水。
4．運輸時的防塵
主要措施是噴霧灑水。
5．采掘機械割煤時的防塵
(1)選擇最佳切割速度。采掘機械的切割參數(shù)對產(chǎn)塵量影響甚大。一般采取減少齒數(shù)、增大齒距、加大截深和降低切割速度等措施。
(2)噴霧灑水。噴霧灑水是采掘機械切割煤體時普遍應(yīng)用的一種降塵措施。有外噴霧灑水和內(nèi)噴霧灑水，也可同時并用。
(3)除塵措施：
①除塵器除塵。
②炮沫除塵。泡沫除塵是利用表面活性發(fā)泡劑與水混合，通過發(fā)泡裝置和導(dǎo)管噴射至采掘機械割煤區(qū)，以捕捉煤塵。由于生成的泡沫體積很大，罩住了塵源，達到防止粉塵飛揚的目的。
③通風(fēng)除塵。合理的通風(fēng)措施能夠有效地排除粉塵，它是機械化工作面的防塵手段之一。掘進通風(fēng)的排塵效果與通風(fēng)方式密切相關(guān)。壓入式通風(fēng)能夠較快地清洗工作面空間，但含塵空氣要經(jīng)過整個巷道。抽出式通風(fēng)，只有當(dāng)風(fēng)筒入風(fēng)口距工作面不超過2m時，排塵效果才顯著。所以說，混合式通風(fēng)除塵效果最好。
6．預(yù)先濕潤煤體防塵
預(yù)先濕潤煤體是在煤體尚未開采之前用水加以濕潤，增加煤體水分，以減少開采時的煤塵產(chǎn)生量。其方法有煤層注水和采空區(qū)灌水等。
7．個體防護措施
由于煤礦中的吸呼性粉塵對礦工的身體危害很大。因此，個體防護應(yīng)當(dāng)引起高度重視。常用的個體防護器具有：
(1)自吸式防塵口罩。自吸式防塵口罩是靠人體肺部吸氣使含塵空氣通過口罩的濾料而凈化的。它分無換氣閥和有換氣閥兩種。
(2)送風(fēng)式防塵口罩。送風(fēng)式防塵口罩是用微型通風(fēng)機將含塵空氣送至濾料凈化，凈化后的空氣再通過蛇形管送至口罩內(nèi)供呼吸之用。
(3)壓氣呼吸器。壓氣呼吸器為一種隔絕式個體防護用具。它是井下壓風(fēng)管道中的壓縮空氣經(jīng)過過濾、消毒和減壓后，再經(jīng)過導(dǎo)管進人口罩內(nèi)供呼吸用的。其優(yōu)點是，免除了粉塵的危害，而且呼吸舒暢。缺點是，工作地點需有壓風(fēng)管道，并且每人拖著一根長管子，行動不便。
(二)防爆措施
防止煤塵生成和防止煤塵引燃的措施稱為防爆措施。
1．清掃沉積煤塵
積聚在巷道周邊、支架及設(shè)備上的沉積煤塵要定期清掃。我國煤礦多為人工清掃，灑水后清掃，以防煤塵飛揚，清掃的煤塵要運走。
2．沖洗沉積煤塵
定期用水沖洗巷道頂、幫和支架上的沉積煤塵，沖洗下來的煤塵要清理運出。
3．刷漿
對主要巷道和硐室要進行刷漿。刷漿材料是生石灰和水，其體積比為1：1.4，用人工或機械噴灑在巷道幫、頂上。其作用是易觀察巷道中煤塵沉積情況，同時，還可覆蓋和固結(jié)已沉積的煤塵，使之不再飛揚。
4．撒布巖粉
巖粉是惰性粉塵，在巷道周邊撒布巖粉，能增加沉積煤塵中的不燃物質(zhì)，可以防止和控制煤塵爆炸。但是，巖粉的防爆作用只有在煤塵中達到一定比例時，才能有效地發(fā)揮。隨著煤塵產(chǎn)生量和煤塵沉積強度的增大，需頻繁重復(fù)灑布。
5．粘結(jié)沉積煤塵
粘結(jié)沉積煤塵就是向巷道周邊噴灑粘結(jié)液。粘結(jié)液主要由濕潤劑和吸人鹽類組成，它能把已沉積的和陸續(xù)沉積的煤塵粘結(jié)起來，使其喪失飛揚能力，防止其參與爆炸。
(三)隔爆措施
限制煤塵爆炸事故的波及范圍，不使其擴大蔓延的措施，稱為隔爆措施。隔爆措施有以下兩種：
1．巖粉棚
將巖粉裝在巖粉棚上，設(shè)置于巷道之中。煤塵爆炸時，沖擊波吹翻巖粉棚，造成巖粉飛揚，形成一段濃厚的巖粉云，截住爆炸火焰，以達防止爆炸蔓延擴大的目的。
在礦井的兩翼，相鄰采區(qū)和相鄰的煤層都必須用巖粉棚隔開。巖粉受潮不易飛揚時需更換，落入的煤塵要經(jīng)常檢查和清除。
2．水棚
近年來利用水棚代替巖粉棚來隔絕煤塵爆炸。水棚是由水槽組成，與巖粉棚相似，爆炸沖擊波使水棚翻轉(zhuǎn)或破碎，將水于瞬間灑布在巷道空間，形成一段水霧，阻止爆炸火焰的傳播。