刘明辉，齐伟明，王小伟，邓成军
　　　　　　 （铁法煤业集团公司，辽宁 调兵山 112700）

　　摘要： 通过介绍除尘风机在小康矿井下喷浆作业中的应用，对除尘风机的除尘效果进行了考察分析，并初步确定了较为合理的使用参数。

　　关键词： 除尘风机；喷浆作业；降尘

　　中图分类号： TD714 + .4 文献标识码：B 文章编号：1003～496X(2006)02-0017-03

　　小康矿开采煤系地层为中生代侏罗纪，岩层属于节理、层理发育的松软岩层，它的变形特征主要表现为碎胀；煤层顶板为油页 ，以泥质为主，遇水泥化、膨胀、油页岩的膨胀应力 1.453MPa，膨胀率24.7%，风化后成为片状，干后粉碎崩解，不易维护；煤层底板的粉沙岩，泥质胶结，具有遇风、遇水风化、膨胀特征，粉沙岩的膨胀应力0.085MPa，膨胀率8.9%。在软岩支护上，采用了高强度复合支护(U型棚或圆形棚锚喷支护及内衬金属网壁后充填。)这些支护形式都需要使用喷浆机；喷浆作业本身产尘量很大，而且多数与打眼、放炮、打锚杆、装矸、出货等产尘比较大的工序平行作业，这样产尘的数量就更多，作业环境中的粉尘浓度全尘可达50～100mg/m 3 ，呼尘可达10～30mg/m 3 ，并且粉尘中游离SiO 2 含量高达30%～35%，严重威胁着作业人员的身体健康。为了解决这一难题，曾采用了喷雾、洒水、湿料和个体防护等措施，效果均不理想。为此，该矿在继续搞好综合防尘、加强喷浆机维护的同时，于2003年5月从江苏省江都市引江矿业设备有限公司引进一台型号为 ZMJC- Ⅱ -C 湿式振弦除尘风机，处理风量为 174m 3 /min，电机功率7.5KW，进行应用并加以科学管理，收到了较理想的效果。

1.除尘风机除尘工作原理
　　除尘风机除尘的工作原理是含尘空气经风机动力吸入除尘器通过振弦过滤板时，在来流方向上设置的水喷务器向振弦过滤板上喷雾，附有水幕的纤维使粉尘湿润增重或凝并、滞留，同时由于通过的含尘气体使纤维在气流冲击下产生振动，强化了水雾雾粒与含尘气体中粉尘的冲突，提高了对微细粉尘的捕获率，振动也提高了振弦过滤板自身纤维的自净能力，由于水喷雾器不断向振弦过滤板喷雾，经过振弦过滤板的含尘气体变成含有水雾与湿润粉尘粒子和粉尘团的混合物，部分尘粒或尘团被捕获随水幕的加厚或其自重随水流下降，同时自洁清洗振弦过滤板积尘，其余粉尘及微粒经水幕碰撞变成湿润的粉尘、尘团进入脱水装置分离，污水从排污口排出（或进入循环水箱重新经喷雾泵站循环使用），净化后的空气从排风口排出。

2.除尘风机的安设要求
　　根据除尘风机使用说明书的有关要求，结合现场实际情况，我们针对其吸尘口小和排风口排风方向与巷道风流方向不一致，对其进行了改造，在吸尘口前加一个漏斗式的吸尘罩，外口直径为 1000mm，长度为800mm；在排风口加一个弯头，使排风方向与巷道风流方向一致（喷浆机与除尘风机安设位置见图1）。具体安设要求如下:

　　(1)除尘风机入井前先进行防爆、绝缘性能检查，各部件完好检查，试运转检查，合格后再整体安装在平板矿车上，固定牢靠，方准入井，整机必须电气保护接地。
　　(2)除尘风机安设在喷浆机后，随着喷浆机移动而移动。
　　(3)除尘风机吸尘罩中心高度应与喷浆机上料口一致，吸尘口与喷浆机上料口距离为1.5～2.0m，吸风方向要与巷道风流方向一致。
　　(4)除尘风机排污口下安设接水槽，污水经接水槽沉淀后（下山喷浆时需设泵将沉淀后的水）排入排水管。
　　(5)除尘风机和喷浆机的控制开关选用QC83-30型磁力启动器。
　　(6)喷浆机和除尘风机电气联锁原则是：必须先启动除尘风机后，才能启动喷浆机；除尘风机停，则喷浆机停止工作。

1-上料口；2-吸尘罩；3-振弦过滤板；4-进水管；5-水槽；6-排污口；7-排风弯头
图 1 喷浆机与除尘风机安设位置示意图

3. 除尘风机的操作及注意事项

（1）启动除尘风机前，检查喷雾系统是否正常，水质过滤器是否堵塞，振弦过滤板是否有堵塞，漏斗排污管是否畅通，有问题必须进行处理。

（2）先打开除尘风机进水管阀门，后开启除尘风机，启动后，注意观察除尘风机脱水是否正常，喷雾应能全部均匀并有一定压力的覆盖振弦过滤板断面，排气口应无明显水雾，排污口应水流畅通，若排风口带水，可人为用手堵住排污口约30s，待形成负压后撒手，以排风口不带水为准。

（3）发现除尘效率降低、风量变小、增大、不能排污水等故障时，要立即停止风机运转，进行处理。

（4）严禁无喷雾或水压低没形成喷雾或不安装瓦斯断电自动保护仪使用除尘风机。

（5）除尘风机停机后，应立即用清水清洗振弦过滤板，防止堵塞。每班喷完浆后，要将除尘风机停机彻底清洗，特别是振弦过滤板、吸尘罩及其间、喷雾上的积块，两块振弦过滤板拆下清洗完后，安装时注意两块振弦过滤板的纤维要互相垂直，前纵后横，振弦过滤板断弦较多时要及时更换。

（6）要经常检查除尘风机各种装置，保证灵敏可靠，有故障及时停机进行处理。

4. 应用情况
　 2004年5月14日，小康矿将除尘风机安设在S 2 运输中巷岩掘面（此掘进面局部通风机功率为28KW，吸入风量为350m 3 /min）喷浆作业中应用，使用AKFC-92A型粉尘采样器采样，在开除尘风机和不开除尘风机时，以及除尘风机吸尘口与喷浆机上料口距离分别为0.8m、1m、1.5m、2m、2.5m和3m时分别进行了粉尘采样，每次采1个样，共采12个样，然后采用重量法进行粉尘浓度计算。经过对收集的数据整理分析，可以看出使用除尘风机后全尘降尘率最高可以达到84.5%，呼吸性粉尘降尘率最高可以达到82.7%。粉尘浓度测定结果详见表1。

表 1 除尘风机开停粉尘浓度测定值

5. 结 语

　　综上所述，结合井下现场实际情况，我们对除尘风机吸尘口和排风口进行了相应的改造，并初步确定了以下使用参数：

（1）除尘风机吸尘口与喷浆机上料口距离应为1.5～2m。

（2）除尘风机风量与巷道供风量有效比值，见表2

表 2 除尘风机风量与巷道供风量有效比值

（3）除尘风机吸尘罩中心高度应与喷浆机上料口高度一致。

　　喷浆作业中使用除尘风机，操作简单、方便，与喷浆等作业不相冲突，而且降尘效果较好，能大大改善喷浆作业的环境，确保职工身心健康，可在条件类似的矿井中进行推广。

　　作者简介： 刘明辉 (1971- ),男,1994年毕业于抚顺煤炭工业学校矿井通风与安全专业,现任铁煤集团大明立井通风队主任工程师。