鑿井傘鉆降塵系統(tǒng)

楊福兵

摘要：井巷工程采用爆破工藝時(shí)，濕式打眼是消除粉塵的有效手段。而在立井鑿孔過(guò)程中，濕式打眼面臨諸多問(wèn)題，而影響除塵效果，若采用負(fù)壓抽出方式使含高濃度粉塵的氣體進(jìn)入除塵管路，經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)、除塵水箱等將粉塵逐步消除，達(dá)到降塵目的。

關(guān)鍵詞：立井鑿巖;負(fù)壓抽塵;多重除塵;水箱凈化

一、主要原理：

利用風(fēng)泵產(chǎn)生負(fù)壓，將造孔過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度粉塵氣體吸入過(guò)濾箱中，經(jīng)過(guò)濾箱中多層過(guò)濾網(wǎng)初次降塵;而后經(jīng)除塵水箱將風(fēng)流中剩余粉塵進(jìn)行二次清除，達(dá)到凈化井下空氣的效果。

二、主要構(gòu)造及作用

（一）集塵

造孔過(guò)程產(chǎn)生的粉塵隨風(fēng)流擴(kuò)散在井巷中，嚴(yán)重危害從業(yè)人員健康及污染作業(yè)環(huán)境。在孔口位置將粉塵吸入封閉的管路系統(tǒng)，能最大程度減少粉塵擴(kuò)散至井巷中。因此，使用集塵罩蓋在孔口位置吸塵，是提高除塵效果的重要手段。

集塵罩一側(cè)開口，其寬度大于鉆桿直徑2-3公分為宜，不影響鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)。集塵罩卡在鉆桿上后，利用套筒將其套在鉆桿上，隨鉆桿推進(jìn)，集塵罩始終蓋在孔口，進(jìn)行吸塵。

集塵罩底部為開孔擋板，防止顆粒物被吸入管路中。由于傘鉆為6鉆桿同時(shí)打眼，故設(shè)置6套集塵罩，利用膠管連接在同一個(gè)過(guò)濾箱上進(jìn)行除塵。

（二）氣動(dòng)閥

為有效提高吸塵效率，提高風(fēng)泵功效，采用與鉆桿旋轉(zhuǎn)控制閥組聯(lián)動(dòng)的氣閥控制吸塵管路的開閉：即鉆桿旋轉(zhuǎn)時(shí)集塵罩進(jìn)行吸塵，停轉(zhuǎn)時(shí)吸塵停止。

（三）過(guò)濾箱與風(fēng)泵

過(guò)濾箱中有多層過(guò)濾網(wǎng)，可初次過(guò)濾氣流中的粉塵;箱體上下部側(cè)面各安一個(gè)閥門，過(guò)濾網(wǎng)清洗時(shí)注水即可進(jìn)行，后將污水排出。關(guān)閉閥門后可形成隔離空間，杜絕漏風(fēng)現(xiàn)象。此外，將過(guò)濾箱設(shè)在風(fēng)泵的上一級(jí)位置，還可大大減少粉塵進(jìn)入風(fēng)泵，降低風(fēng)泵故障。

風(fēng)泵是本系統(tǒng)的重要構(gòu)成，為吸塵提供負(fù)壓能量。采用壓力空氣作為動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)葉輪產(chǎn)生負(fù)壓進(jìn)行吸塵。余風(fēng)為清潔空氣直接排到井巷中。

（四）除塵箱

除塵箱進(jìn)風(fēng)管從上部進(jìn)入，可防止水倒流進(jìn)入風(fēng)泵，風(fēng)流經(jīng)側(cè)面布置的多條導(dǎo)風(fēng)管引入箱底的散氣板下，利用散氣板上密孔形成細(xì)密氣泡排出，便于在水中再次除塵;水面以上有蓋板，蓋板中部開孔，既能排出空氣，又能防止水倒出。上部蓋板為框架式嵌過(guò)濾網(wǎng)，防止雜物落入箱中。

三、主要特點(diǎn)：

首先，利用集塵罩將孔口與井巷空間初步隔離，使孔口形成相對(duì)封閉的空間，將高濃度粉塵氣體在孔口吸入管路，擴(kuò)散粉塵少，降塵效率高，有利粉塵治理。

其次，風(fēng)泵以壓風(fēng)為動(dòng)力，安全可靠;以過(guò)濾網(wǎng)及水進(jìn)行除塵。除塵全過(guò)程排放物為風(fēng)及水，安全便捷，操作、維護(hù)簡(jiǎn)單。過(guò)濾網(wǎng)容易清洗，不影響正常使用。

再次，系統(tǒng)各部件采用膠管連接、套筒、銷子固定，系統(tǒng)簡(jiǎn)單、過(guò)濾箱及除塵箱重量輕、體積小，成本低，且運(yùn)輸、組裝、使用過(guò)程極為方便。

四、結(jié)論

通過(guò)負(fù)壓抽塵，將污濁空氣吸入降塵系統(tǒng)，避免作業(yè)環(huán)境污染。經(jīng)過(guò)過(guò)濾網(wǎng)、除塵水箱等環(huán)節(jié)將粉塵最大程度收集，改善作業(yè)條件。

負(fù)壓抽塵避免了濕式打眼過(guò)程的排渣難題，也提高了鑿巖效率。

通過(guò)定期清晰過(guò)濾網(wǎng)及更換水箱內(nèi)凈化水，確保了系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)凈化效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉剛 井巷工程巖巷掘進(jìn)工藝與綜合除塵 2010年

[2] 張廣祥 巖巷掘進(jìn)工藝研究 2013年

[3] 肖均杰 井巷工程綜合防塵系統(tǒng)的研究

（作者單位：中煤華晉集團(tuán)晉城能源公司）