煤矿井下防尘技术材料20110114

1、煤矿井下防尘技术材料20110114新型井下防尘剂 破解煤尘之困局北京中力信达环保科技有限公司2011年 1 月煤炭在我国既具有储量优势，又具有成本优势，且分布最广泛。煤炭工业 在我国能源工业和国民经济中占有十分重要的地位。长期以来，煤炭在我国一 次能源生产和消费中占 60%以上，而且在相当长的时间内， 以煤为主的能源供应 格局不会改变。 2010年前 11个月，全国原煤产量完成 30.39 亿吨，预计全年煤 炭产量将超过 32 亿吨。目前中国有 600 多万煤矿工人， 其中尘肺病患者已累计达百万， 且每年以 1 万余例左右的速度在递增，因尘肺病导致的死亡人数累计已达 14.6 万人。煤矿 正

2、是所有尘肺病行业发生的重灾区，煤矿工人患尘肺病的病例约占全国总数的 40.5%。卫生部部长陈竺说： “我国每年实际新发职业病情况要远高于现有报告 数字。据专家估计，在今后一段时期，我国职业病发病总数还将继续呈上升趋 势。”而这一切的“罪魁祸首”就是煤尘。煤尘，占煤炭总产量的 1.6%以上，不易凝聚沉降、易溶于人体细胞中且带 电。这些看起来似乎很不起眼的轻浮物质，却在煤炭生产行业中，与瓦斯、水、 火和顶板被共称为“矿井五大灾害” ，严重危害着煤炭企业的生产和安全。1. 煤矿杀手 煤尘爆炸是在高温或一定点火能的热源作用下，空气中的氧气与煤尘之间发 生的一种急剧反应过程。煤尘爆炸是一种非常复杂的链式

3、反应，往往是由瓦斯 爆炸引起的，而且当有煤尘参与时，产生的冲击波能将巷道中的落尘扬起，导 致新的爆炸，如此反复可形成连续爆炸，小规模的瓦斯爆炸甚至可能演变为大 规模的瓦斯爆炸事故。近年来，煤尘爆炸事件也屡屡发生：2004年山西吕梁蔡家沟煤矿“ 518” 矿难、2005年黑龙江七台河东风煤矿“ 11 27”矿难、2006年枣矿集团联创公 司“2 23”矿难、2006年山西灵石县蔺家庄煤矿“ 715”矿难等等都属于煤 尘爆炸事故。2. 矿工杀手煤尘不仅是安全隐患，也是职工健康的隐形杀手。据有关资料统计，自上世 纪 50 年代建立职业病报告制度以来，已累计有 14 万余矿工死于尘肺病。可见， 在我国

4、职业危害中，没有什么比尘肺病更为严重的了，用 “触目惊心”来形容 一点也不为过。中国国家安监总局副局长赵铁锤日前在谈及煤矿从业人员职业安全健康时 如是表示：“据不完全统计，煤炭行业尘肺病病例约占全国尘肺病患者总数的 50%”。国际尘肺会议总结报告中指出：如肺内粉尘中游离二氧化硅含量大于 18% 时，其病理形态改变为矽肺；小于 18%时，则为煤工尘肺，它既包括由纯煤尘引 起的尘肺，又包括了由煤和岩石的混合粉尘引起的煤矽肺以及肺部进行性大块 纤维化。截至 2008 年底，各地累计报告职业病 70 多万例，其中尘肺病累计发病近64 万例。近几年，平均每年报告新发尘肺病 1 万例左右，同时尘肺病发病工

5、龄 明显缩短，急、慢性职业中毒呈上升趋势。2010年 9月 1 日，国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局联合 印发煤矿作业场所职业危害防治规定（试行） 文件，此规定对全面推进职业 病防治工作、切实保护职工健康权益具有重要意义。据了解， 2009 年全国共报 告职业病 18100 多例，其中煤炭尘肺病例 11400 多例，占总数的 80%，因此煤尘 已经成为职工健康的隐形杀手。针对我国煤矿尘肺病高发的现状， 规定中出台了将粉尘浓度超标按事故 处理的强制性措施，以加强煤矿作业场所粉尘危害防治工作。其中，呼吸性粉 尘浓度超过接触浓度管理限值 10 倍以上 20 倍以下且未采取有效治理措施的，

6、 比照一般事故进行调查处理；呼吸性粉尘浓度超过接触浓度管理限值 20 倍以上 且未采取有效治理措施的，比照较大事故进行调查处理。面对职业病发病这种发展态势，不能不引起有关各方的积极关注。尤其在 尘肺病中，煤炭业的比重与日俱增。所以，煤尘管理如何从安全向健康转变成 为我们不容回避的问题。二、井下防尘的技术现状目前，我国煤矿普遍就是采用以水为主的防尘技术，如煤层注水、预防性灌浆、喷雾洒水、湿式凿岩等，在防尘方面取得了一定效果，但由于煤尘和岩粉均具有一定的疏水性，而水的表面张力又较大，煤尘和岩尘不易被水迅速、 有效地湿润和捕捉，以水为主要方式的降尘效果不是很理想，理论上的防尘率 只能达到 60%左右

7、。三、新型井下防尘剂的诞生为保护煤矿安全生产， 降低煤尘对人体的危害， 在研究煤尘特性和润湿机理 的基础上，北京中力信达环保科技有限公司与中平能化天成实业分公司携手合 作，经过反复研究和大量实验，成功研制出一种新型环保井下防尘剂，实现了 煤炭领域煤尘防治的全新突破。此防尘剂具有无毒、用量少、效率高、成本低 廉，操作使用方便的优点。防尘剂各性能指标：本防尘剂是环保型产品， 无毒、无刺激性味道， 对人体皮肤和生产设备均无 腐蚀，各项指标均能达到国家标准，并且用量少、效率高、成本低廉，操作使 用方便，防尘效果可达到 95% 以上。1）产品性状：无色透明液体2）溶液 PH 值： 7.07.5 中性（

8、50% ）3）比重（25°C） : 1.021.104）水中分散性好5）储存稳定性:室温下不分层，不沉淀6）对皮肤无刺激性7）为了保障煤炭工人的生命安全，北京中力信达环保科技有限公司委托中 国疾病预防控制中心职业卫生与中毒控制所对井下防尘剂进行检测，检测结果 为:浓度为 0.5%的井下防尘剂对皮肤无刺激性，对眼部无刺激性。附: 1. 中国疾病预防控制中心职业卫生与防毒研究所检验报告1 、经济性高防尘剂添加量为 0.01-0.03%，吨煤成本增加较低。相比较国内目前在用的国际知名品牌的井下防尘剂成本降低3050%。2、防尘效率高 防尘剂的应用增加了粉尘的润湿度即增加了粉尘的密度，同时明

9、显增加了粉尘的颗粒直径，增加了煤层表面的整体强度，从而有效抑制煤尘飞扬，大大 降低了防尘场地的粉尘浓度，经过在平煤股份四矿区实际使用，防尘效果达到95%以上。效果：加入防尘剂后，呼吸性粉尘降尘率为96.7%，相对降尘率提高了 92%， 全尘相对降尘效率提高了 90%。3、配套设备使用安全且操作简单鉴于井下的安全考虑，根据工作面的生产情况，北京中力信达环保科技有 限公司专门研发了水力计量泵，利用矿井防尘水的自身水压为动力，无需电源： 喷雾或煤层注水时，计量泵同时启动加剂；停止喷雾或注水，计量泵自动停止， 适应井下采掘作业的非连续性，减少员工的频繁开关加剂泵，减少劳动量，并 避免造成药剂浪费。该装

10、置利用文丘里原理制成。通过管道中流水压力在出口处通过专门设计，使之形成压力差，将柔性容器中的降尘添加剂，通过流量控制，按一定比例连续、均匀、稳定的加入喷雾除尘装置中，混合后进行喷雾降尘， 使之达到最佳降尘喷雾的状态结构如图所 示：1、外壳体2、上封盖3、截止阀4、咼压水表 （带流量计）5、柔性容器6、流量计7、流量计控 制阀&单向导通 阀9、安全阀四、社会效益及经济效益分析作为一种新型的煤矿井下防尘剂，可有效捕捉煤尘、提高煤矿抗灾能力， 对工人有效预防尘肺职业病及煤矿安全生产具有重大的现实意义，社会效益和 经济效益显著。一、社会效益分析煤尘是煤炭职工健康的隐形杀手。据有关资料统计，自上

11、世纪 50年代建立 职业病报告制度以来，已累计有14万余矿工死于尘肺病。2009年全国共报告职 业病18100多例，其中煤炭尘肺病例 7300多例，占总数的50.6%,因此煤尘已 经成为职工健康的隐形杀手。新型井下防尘剂的诞生不仅降低井下煤尘的浓度，而且大大降低了工人尘 肺病的发病率，为煤矿工人的健康提供了强有力的保障，对于建设和谐矿山、 和谐社会、让煤炭工人能体面劳动、尊严生活有重大的意义，同时井下防尘剂 也符合国家在煤炭行业方面的环保政策要求。二、经济效益分析2010年9月1日，国家安全生产监督管理总局、国家煤矿安全监察局联合 印发煤矿作业场所职业危害防治规定（试行）文件。其中，呼吸性粉尘

12、浓度 超过接触浓度管理限值10倍以上20倍以下且未采取有效治理措施的，比照一 般事故进行调查处理；呼吸性粉尘浓度超过接触浓度管理限值20倍以上且未采取有效治理措施的，比照较大事故进行调查处理。煤尘是长期困扰煤矿安全生产的重大灾害之一，当煤尘浓度在302000g/m3范围、遇到700800E明火时会发生爆炸。专家测算，我国每年因尘 肺病造成的直接经济损失达 80多亿元。据统计，与煤炭工业相关的尘肺病在各 类尘肺病患者中的人数最多，比例也最高。我国煤炭工人尘肺病患病人数也都超 过其他各类尘肺病患者，而由此引起的超额治疗费和养护费用每年高达数十亿 丿元。为了验证新型环保型防尘剂的防尘效果，北京中力信

13、达环保科技有限公司在中平能化集团平煤股份四矿戊 910- 19100机巷进行效果检测。防尘剂添加装未使用防尘剂的测量数据厂 |1折的林JT乐if nfj fl Tj):f | T Ji 卜* " j、：（匕！ 1 pi/1 | V.fl 村 fif也c-r R 1!If岷ft希:I l -'j:C"h t耶W*j * -y ft i.l l址料餘十叫 K < i 为 t1 g 1*MjjH'F(Jl5*1M - b i| | x 相 jH J 亠-7bf -tyLKI严机2:Ol 7iI使用防尘刑后的测量数据置设计合理，使用方便；加入防尘剂后，呼吸性粉尘降尘率为96.7%，相对降尘率提高了 92%，全尘相对降尘效率提高了