矿尘防治修改.ppt

第三章矿尘防治目录第一节基本概念和理论概述主要内容一、矿尘分类浮尘和落尘在不同环境下可以相互转化浮尘因受自重的作用可以逐渐沉降下来变成落尘而落尘当落尘受到机械振动、爆风冲击以及巷道中风速的变化等外界条件干扰时它可再次飞扬又成为浮尘。其风速的变化与矿尘粒度的关系如表3-1-1。二、矿尘含量的计量指标2．产尘强度指生产过程中采落煤中所含的矿尘量。4．矿尘沉积量指单位时间在巷道表面单位面积上所沉积的矿尘量单位为g/m2·d。这一指标用来表示巷道中沉积矿尘的强度是确定岩粉撒布周期的重要依据。5．矿尘的分散度矿尘的分散度是指矿尘的整体组成中各种粒度的尘粒所占的百分比。分散度有两种表示方法。1）重量百分比。2）数量百分比。三、矿尘的特性（三）矿尘的表面积和吸附性矿尘表面积和矿尘的分散度有密切关系分散度越高矿尘表面积越大。(四）矿尘的形状和硬度矿尘的形状和硬度在一定程度上也能影响矿尘的稳定程度。（五）矿尘的吸湿性矿尘与空气中的水分结合的现象叫吸湿性或者叫湿润性。（六）矿尘的荷电性尘粒由于在粉碎过程和在空气流动中摩擦而带有电荷悬浮在空气中的矿尘亦可直接吸附空气中的离子而产生电荷。矿尘的荷电性对矿尘在空气中的稳定程度有影响。表3-1-4是一次实测所得数据。矿尘具有很大的危害性表现在以下几个方面：(1)污染工作场所引起职业病。(2)某些矿尘（如煤尘、硫化尘）在一定条件下可以爆炸；(3)加速机械磨损缩短精密仪器使用寿命；(4)降低工作场所能见度增加工伤事故的发生。1．尘肺病的分类煤矿尘肺病按吸入矿尘的成分不同可分为三类：(1)硅肺病（矽肺病）。(2)煤硅肺病（煤矽肺）。(3)煤肺病。2．影响尘肺病的发病因素(1)矿尘的成分。(2)矿尘粒度及分散度。(3)矿尘浓度。(4)个体方面的因素。（二）煤尘爆炸1．煤尘爆炸的机理(1)煤本身是可燃物质当它以粉末状态存在时总表面积显著增加吸氧和被氧化的能力大大增强一旦遇见火源氧化过程迅速展开；(2)当温度达到300～400℃时煤的干馏现象急剧增强放出大量的可燃性气体主要成分为甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、氢和1％左右的其他碳氢化合物；(3)形成的可燃气体与空气混合在高温作用下吸收能量在尘粒周围形成气体外壳即活化中心当活化中心的能量达到一定程度后链反应过程开始游离基迅速增加发生了尘粒的闪燃；(4)闪燃所形成的热量传递给周围的尘粒并使之参与链反应导致燃烧过程急剧地循环进行当燃烧不断加剧使火焰速度达到每秒数百米后煤尘的燃烧便在一定临界条件下跳跃式地转变为爆炸。2.煤尘爆炸的条件煤尘爆炸必须同时满足以下三个条件：（1）煤尘的爆炸性。（2）煤尘浓度。（3）引起煤尘爆炸的热源。3.煤尘爆炸的效应（1）爆炸温度。（2）爆炸压力。（3）爆炸速度。（4）冲击波。（5）爆炸生成有害气体4.影响煤尘爆炸的因素（1）煤的成分。①挥发分。②灰分。③水分。（2）煤尘浓度（3）煤尘粒度。（4）矿井的瓦斯浓度。第二节矿尘治理的基本技术主要内容一、减尘技术表3-2-1煤层注水方式的种类（1）长钻孔。钻孔直径为75～100mm其布置形式较多如图3-2-1所示。（2）短钻孔。其钻孔长度比工作面循环进度稍长一般取1.5～2m最大不超过6m。其布置如图3-2-2中a所示。（4）巷道钻孔。如图3-2-3所示。b.动压注水：利用水泵或风包加压将水压入钻孔的注水叫动压注水。长钻孔动压注水的适用性强被很多煤矿采用其注水系统如图3-2-3所示。（2）注水压力。（3）注水速度（注水流量）注水速度是指单位时间内的注水量。为了便于对各钻孔注水流量进行比较通常以单位时间内每米钻孔的注水量来表示。（4）注水量4.煤层注水效果在实际注水中常把在预定的湿润范围内煤壁出现均匀“出汗”（渗出水珠）的现象作为判断煤体是否全面湿润的辅助方法。影响煤层注水效果的因素有如下几个方面：（1）煤层注水的效果同煤层的裂隙及孔隙的发育程度有关。（2）煤层的注水效果与煤层的埋藏深度和地压的集中程度有关埋藏越深地压越集中的地方煤层的孔隙被压紧透水性越差。（二）采空区灌水采空区灌水时在开采近距离煤层群的上组煤或采用分层法开采厚煤层时（包括急倾斜水平分层）可以利用往采空区灌水的方法借以润湿下组煤和下分层煤体防止开采时生成大量的煤尘。灌水方式同黄泥灌浆。（三）湿式作业湿式作业是利用水或其他液体使之与尘粒相接触而捕集矿尘的方法它是矿