第十一章矿尘防治.ppt

第十一章矿山防尘第一节矿尘及其性质一、矿尘的产生及分类矿尘是指在矿山生产和建设过程中所产生的各种煤、岩微粒的总称还应包括其他有毒有害粉尘如炮烟我国通常把0.75～1.0mm以下的矸料叫矿尘。在矿山生产过程中如钻眼作业、炸药爆破、掘进机及采煤机作业、顶板管理、矿物的装载及运输等各个环节都会产生大量的矿尘。在同一矿井里产尘的多少也因地因时发生着变化。一般来说在现有防尘技术措施的条件下各生产环节产生的浮游矿尘比例大致为：采煤工作面产尘量占45％～80％；掘进工作面产尘量占20％～38％锚喷作业点产尘量占10％～15％；运输通风巷道产尘量占5％～10％其他作业点占2％～5％。各作业点随机械化程度的提高矿尘的生成量也将增大因此防尘工作也就更加重要。几种常用的分类方法：2按矿尘的存在状态划分(1)浮游矿尘：悬浮于矿内空气中(2)沉积矿尘：从矿内空气沉降下来的矿尘3按矿尘的粒径组成范围划分(1)全尘(总粉尘)：各种粒径的矿尘之和1mm以下；(2)呼吸性粉尘：5μm以下它能通过人的呼吸道进入肺区是导致尘肺病的主要病因对人体危害很大。二、矿尘的危害矿尘具有很大的危害性表现在以下几个方面：(1)污染工作场所危害人体健康引起职业病。(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。此外煤矿向大气排放的粉尘对矿区周围的生态环境也会产生很大影响对生活环境、植物生长环境可能造成严重破坏。三、含尘量的计量指标1、矿尘浓度其表示方法有两种：(1)质量法：每立方米空气所含浮尘的毫克数mg/m3(2)计数法：每立方米空气所含浮尘的个数个/m3我国规定采用质量法表示和测定矿尘浓度。计数法测定只作为参考和用以计算矿尘分散度。《规程》对井下有人工作的地点和人行道的空气中粉尘浓度标准做了明确规定2、产尘强度指生产过程中采落煤中所含的粉尘量常用的单位为g/t。3、相对产尘强度指每采掘1吨或1立方米矿岩所产生的矿尘量常用的单位为mg/t或mg/m3。4、矿尘沉积量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。四、矿尘性质1、矿尘中游离SiO2的含量矿尘中游离SiO2的含量是危害人体的决定因素其含量越高危害越大。煤矿上常见的页岩、砂岩、砾岩和石灰岩等中游离SiO2的含量通常多在20%～50%煤尘中的含量一般不超过5%。2、矿尘的粒度与比表面积矿尘粒度：矿尘粒度平均直径μm矿尘的比表面积：单位质量矿尘的总表面积；m2/kgcm2/g矿尘的比表面积与粒度成反比粒度越小比表面积越大因而这两个指标都可以用来衡量矿尘颗粒的大小。煤岩破碎成微细的尘粒后其总表面积有很大增加因而化学活性、溶解性和呼附能力明显增加；其动力特性是更容易悬浮于空气中；粒度减小使其容易进入人体呼吸系统(5um以下粒径)。3、矿尘的分散度：矿尘整体组成中各种粒级尘粒所占百分比。分散度有两种表示方法：(1)重量百分比：各粒级重量所占总重量的百分比；(2)数量百分比：各粒级颗粒数所占总颗粒百分比；粒级的划分是根据粒度大小和测试目的确定的我国工矿企业将矿尘粒级划分为4级：小于2μm、2～5μm、5～10μm和大于10μm。矿尘分散度是衡量矿尘颗粒大小构成的一个重要指标。矿尘总量中微细颗粒多所占比例大时称为高分散度矿尘；反之如果矿尘中粗大颗粒多所占比例大就称作低分散度矿尘。矿尘的分散度越高危害性越大而且越难捕获。《规程》规定粉尘分散度每半年测定一次。4、矿尘的湿润性矿尘的湿润性是指矿尘与液体亲和的能力。亲水性矿尘：容易被水湿润常用喷雾洒水和湿式除尘器降尘。疏水性矿尘：不容易被水湿润而多采用水中添加湿润剂增加水的动能等方法来进行除尘。5、矿尘的荷电性因空气的电离以及尘粒之间的碰撞、摩擦等作用使尘粒带有电荷可能是正电荷也可是负电荷。6、矿尘的光学特性矿尘的光学特性包括矿尘对光的反射、吸收和透光强度等性能。五、影响矿尘产生量的因素影响矿尘产生量的因素主要包括以下两个方面：1．自然因素（1）地质构造地质构造破坏严重的地区断层、褶曲比较发育煤岩较为破碎矿尘的产生量大。（2）煤层赋存条件同样技术条件下开采厚煤层比开采薄煤层的产尘量大；开采急倾斜煤层比开采缓倾斜煤层的产尘量多。（3）煤岩的物理性质节理发育、结构疏松、水分低、脆性大的煤岩开采时产尘量较大；反之则小。