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文档简介

煤矿职业危害事故

案例分析及防控措施

讲授内容煤矿职业危害主要因素我国煤矿职业危害的现状煤矿职业危害事故案例及分析煤矿职业卫生工作管理与开展煤矿职业危害主要因素粉尘——煤尘、矽尘(SiO2>10%)、水泥尘等;化学物质——氮氧化物、碳氧化物、硫化物;物理因素——噪声、高温、高湿、手传振动、不良工作体位、工频电场等。我国煤矿职业危害的现状

一、矿井开采方式

1、露天开采;

2、井工开采;

3、开采过程涵盖的危害:粉尘、噪声、振动、高温、高湿、有毒有害气体、放射性污染、不良工作体位等。每种危害,都对职工健康甚至生命构成威胁。

我国煤矿职业危害的现状

二、煤矿职业病矽肺、煤工尘肺

病人基数较大:截止到2010年底,我国累计报告尘肺病人608763例,其中煤工尘肺300469例,占尘肺病人总数的51%。2013年共报告尘肺新病例23152例,其中煤工尘肺为13955例。占尘肺病总例数的60.2%。病情严重:Ⅱ、Ⅲ期病人所占的比例大。

我国煤矿职业危害的现状二、煤矿职业病其它职业病

噪声聋、有毒有害气体中毒、手臂振动病、滑囊炎等。

煤矿职业危害事故案例及分析煤矿职业危害事故案例及分析

东风煤矿“11.27”特别重大煤尘爆炸事故事故时间:2005年11月27日21时22分。事故地点:七台河东风煤矿(275皮带道主煤仓口处)。伤亡及经济损失:造成171人死亡,伤48人。(重伤8人),直接经济损失4293.1万元。事故类别:煤尘爆炸事故。事故性质:责任事故。煤矿职业危害事故案例及分析

东风煤矿“11.27”特别重大煤尘爆炸事故煤矿职业危害事故案例及分析

东风煤矿“11.27”特别重大煤尘爆炸事故直接原因:

经调查认定,这起事故发生的直接原因是:违规放炮处理275皮带道主煤仓堵塞,导致煤仓给煤机垮落、煤仓内的煤炭突然倾出,带出大量煤尘并造成巷道内的积尘飞扬达到爆炸界限,放炮火焰引起煤尘爆炸。煤矿职业危害事案例及分析

东风矿“11.27”特大事故原因分析间接原因:东风煤矿防尘制度不落实、安全管理和劳动组织管理混乱。该矿井下未制定可靠的综合防尘措施,防尘系统不健全,275皮带道及井底煤仓虽安装了防尘设施,但没有实施正常的洒水消尘,造成巷道内积尘。该矿长期违规放炮处理煤仓堵塞,各区队随意领取、储存火工品,安全检查、安全例会流于形式。领导跟班下井制度不落实,各区队擅自招用临时工,多是先上岗后办招工手续,不经培训就上岗;特殊工种作业人员无证上岗现象严重;没有认真执行人员升、入井记录和检查制度。煤矿职业危害事案例及分析

韩桥煤矿“2·9”事故

矿井及采区概况:韩桥矿位于徐州市东北32km贾汪煤田内,1950年投产,原设计年产能力为75万t.1961年进入薄煤层,核定年产能力为45万t,1981年矿井瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井(相对瓦斯涌出且为3.26m3/t)有煤尘爆炸危险性.煤尘爆炸指数为41.66%。矿井通风方式为中央边界.需风量6356m3/min。一个采煤工作面,三个掘进工作面。事故经过:-200m水平南二采区2123工作面,发生一起煤尘爆炸事故,死亡15人,伤20人。事故波及正在施工的三个掘进头。波及巷道总长4127m,有15处17道通风设施遭到破坏。煤矿职业危害事案例及分析

韩桥事故原因及引爆原因分析该矿井为低瓦斯矿,2123工作面从开采以来.近半年时间内.检查瓦斯,最高浓度为0.24%。从未发现越限或局部积聚,瓦斯涌出量很低.因而,确定不是瓦斯爆炸。在爆炸波及范围内支架、突出岩帮和—些矿车上发现煤尘爆炸的主要特征,有焦渣和粘结物,故确定是煤尘爆炸.引爆火源分析。22台防爆电气设备均无失爆现象。电缆头均未发现短路电弧来分析,排除电气引火的可能性。事故发生时三个掘进头均未放炮,也没有产生火源条件。煤矿职业危害事案例及分析

韩桥事故原因及引爆原因分析

工作面距上口53.4m处,顶板掉矸石三块。中间一块约长1.6m,宽0.6m,厚0.3m,影响溜子运输.在矸石处有放炮母线,终端联有4发已爆雷管残留物,溜槽内还有8块崩碎矸石(根据事后调查,这是—块大石头)。班长、放炮员及5名采煤工灼伤在母线另一端放炮器附近。据该工区座谈,曾多次放明炮处理矸石。从以上情况分析,发生事故的直接原因,是工作面内没有防尘措施,在崩矸石、放明炮时,吹起了沉积煤尘,被炸药传爆的火焰引燃而爆炸。煤矿职业危害事案例及分析

韩桥煤矿“2·9”事故主要教训工作面没有防尘措施对执行规章制度中的一些实际问题未能解决,违章作业现在一直未能杜绝。工作面巷道布置不太合理,给通风安全带来不利因素。在防尘管理上,未执行定期测尘制度,井下粉尘浓度不详。采区内未采取岩粉棚、水槽等限制煤尘爆炸扩大的隔爆措施,致使事故波及到几乎整个采区。煤矿职业危害事案例及分析

煤尘爆炸预防措施

煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

·事发地具体情况:东宁县永盛煤矿位于黑龙江省牡丹江市东宁县老黑山镇下碱村东2.6公里,矿井开采煤层为8#层,煤种为长焰煤,矿区面积1.4429平方公里。矿井设计生产能力为6万吨/年,核定生产能力5万吨/年,矿井剩余储量

112万吨,为私营企业。2011年鉴定为瓦斯矿井,煤层自燃发火倾向性为不易自燃煤层。该矿井为片盘斜井开拓,主井斜长120米,坡度20°,副井斜长110米,坡度22°,斜井串车提升。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

矿井采用中央并列抽出式通风,矿井总入风量760立方米/分,总排风量830立方米/分。矿井双电源供电,主电源为来自老黑山变电所,10千伏高压经地面变压器变压向井上下供电,备用电源为两台柴油发电机组。矿井水文地质类型为简单,正常涌水量0.5立方米/小时,最大涌水量1.0立方米/小时。井下右零路设有主、副水仓,容量为80立方米,采用一段集中排水,主排水泵采用3B-57水泵三台。地面静压水池容量200立方米,设GRF-30型暖风炉,矿井安全监控系统为KJ-76N型,人员定位系统为KJ—320型,有压风自救、供水施救、通讯联络系统。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

事故经过:

2013年1月29日,当日为农历腊月十八,是东宁县煤矿企业民俗祭井日。当日8时58分,永盛煤矿投资人殷某、高某带领本矿主要管理人员和部分工人拜祭井口,拜祭结束后,殷某、高某及部分煤矿管理人员在矿办公室等待吃饭,机电矿长张某安排主扇工李、登钩工田、技术矿长(挂名)柳入井抽水。9时30左右,他们三人启动主扇后入井(该井于1月27日放假时便关停主扇)。10时30分左右,3名工人行至左二路时,2人中毒晕倒,李当时中毒较轻,从井下打电话求救。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

接到求救电话后,矿长赵某安排技术矿长张某、机电矿长张某、采煤班长马某、常某入井救援。

11:00多,矿监控室接到井下电话,再次请求救援,赵某又安排地面工人马、采掘工韩、后勤矿长陈、铲车司机刘、把钩工纪等人入井救援,同时给住在矿家属区的工人打电话并安排人员去临近矿井找人来帮忙救援,随后赵某带领安全矿长(挂名)朴入井。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

12点30分左右,该矿顾问李某在矿翻车房接到井下赵某电话,说赶紧找救护队,里面进不去人,进去的人都趴下了。李某立即给县煤炭局救护队副队长刘某打电话请求救援,井下遇险人员数量不清。刘某要求谁也别再下井了,他马上就过去。

12点50分左右,王某和刘某赶到永盛煤矿了解情况,并向县煤炭局局长宋某报告后入井。企业自救期间,永盛煤矿及附近东隆煤矿人员相继赶来并入井,前后共有20人入井参加救援,其中有5人误入左三路巷道。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

13时30分,县政府副县长张某接到宋某报告,立即赶赴现场,成立了救援领导小组,紧急调动县煤炭局救护队30人赶赴现场施救,同时组织周边煤矿留守矿工50人协助救援。

21时40分,牡丹江市政府接到东宁县事故报告后,周副市长带领安监局、煤炭局相关人员连夜赶赴现场,指挥救援,截止1月30日1时,已有12人升井,经抢救5人脱离生命危险,7人经抢救无效死亡,尚有8人被困井下。于是请求沈煤集团鸡西盛隆公司救护队和龙煤集团鸡西救护大队给予支援。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

2013年1月30日9时05分,沈煤集团鸡西盛隆公司救护队鸡东中队首先到达事故矿井。经救援,13时15分升井6人,3人生命体征稳定,3人遇难。15时30分又有2名遇难人员升井,抢险救援结束。这起事故共12人遇难,8人受伤。

煤矿职业危害事案例及分析

东宁永盛矿“1·29”一氧化碳中毒事故原因分析直接原因:报废矿井火区(一良煤矿)一氧化碳通过裂隙渗入永盛煤矿8#下煤层左二平巷第四片盘;由于矿井停风,造成井下一氧化碳积聚,作业人员进入左二平巷排水,导致一氧化碳中毒事故发生。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

间接原因:

1、煤矿企业违反有关安全法律法规。一是矿井停产期间,不执行省政府要求的“六不停”规定,随意停风。二是矿井采取伪装手段砌筑密闭,躲避监管部门执法检查,私开工作面。三是矿井周边有火区隐患,没有制定有效防范措施。

2、煤矿应对事故抢险救援措施不力。事故发生后,煤矿未按《生产安全事故报告和调查处理条例》要求及时上报事故,延误了最佳救援时机;煤矿企业有关人员在无防护措施的情况下,盲目组织施救,导致事故伤亡扩大。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

间接原因:

3、该矿违反《煤矿矿长保护矿工生命安全七条规定》,煤矿安全管理人员“人、证、岗”不符,实际管理人员无证,职工安全培训、教育不到位。

4、煤矿主要管理人员安全意识淡薄,今年未开展事故灾害应急演练,职工应急救援常识缺失,不能有效实施自救与互救。

5、东宁县及煤矿监管部门在得知永盛煤矿发生事故后,没有按照有关规定及时将事故上报省、市有关部门。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

6、东宁县煤矿监管部门监管力量薄弱,安全监管不到位。一是对辖区煤矿的日常监管都是由县和安救护队人员兼职负责;二是驻矿安监员不严格履行工作职责,对该矿违规打开密闭,私开工作面制止不力;三是在日常监管中没有督促永盛煤矿针对矿井周边采区采取防范措施;四是未发现该矿存在的管理人员人、证、岗不符、私开工作面、矿工入井不随身携带自救器、不检查有害气体等问题;五是东宁县煤管局监控中心对永盛煤矿监控系统一氧化碳报警与联网中断问题,没有采取有效措施切实解决。煤矿职业危害事故案例及分析

东宁县永盛煤矿“1·29”一氧化碳中毒事故

7、牡丹江市煤矿监管部门未认真履行2012年监察计划,对永盛煤矿监管缺失,未能发现该矿管理人员“人、证、岗”不符、私开工作面、矿工入井不随身携带自救器、不检查有害气体等问题;市煤矿安全监控中心对永盛煤矿监控系统一氧化碳报警与联网中断问题,没有采取有效措施加以解决。粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

农民工崔炳财从事煤矿掘进工作长达26年之久,不幸患上了Ⅱ期尘肺病,向最后一个用人单位大同煤矿开出巨额工伤待遇索赔单。近日,重庆市第二中级人民法院对此案终审宣判,由大同煤矿支付崔炳财工伤待遇40万元。重庆万州区响水镇某村村民崔炳财,于1982年至2008年间,先后在梁平县龙胜乡煤矿、双龙煤矿、七桥镇天生新井煤矿从事掘进工作;在这三家煤矿,崔炳财分别干了17年、4年和5年。粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

2008年4月8日,崔炳财来到梁平县回龙镇大同煤矿从事技安、掘进工作。崔炳财到大同煤矿时,未进行健康检查;上班期间,大同煤矿也未为他办理工伤保险和制作工资表。在大同煤矿工作到当年8月,身体已经出现不适的崔炳财离开大同煤矿,没有再到岗上班。6月11日,崔炳财参加职业病鉴定,重庆市职业病诊断鉴定委员会经过职业病诊断鉴定,确定崔炳财患Ⅱ期尘肺病,合并左上肺活动性肺结核。粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

同年8月18日,梁平县劳动和社会保障局作出工伤认定,认定崔炳财系大同煤矿的职工,其患职业病属于工伤。当年底,梁平县劳动鉴定委员会作出工伤职工劳动能力鉴定结论,确定崔炳财为伤残叁级,无护理依赖,停工留薪期六个月。次年1月,经梁平县劳动争议仲裁委员会作出仲裁裁决,认定崔炳财与梁平县回龙镇大同煤矿之间,自2008年4月8日起,已建立劳动关系。粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

大同煤矿不服,向梁平县人民法院起诉。县法院于2009年5月8日判决,认定大同煤矿与崔炳财之间,自2008年4月8日起建立劳动关系。

2010年1月25日,崔炳财向梁平县劳动争议仲裁委员会申请仲裁,要求与大同煤矿解除劳动关系和工伤保险关系,由大同煤矿支付工伤待遇共计近64.13万元。粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

同年3月17日,梁平县劳动争议仲裁委员会作出仲裁裁决:崔炳财与大同煤矿之间终止劳动关系和工伤保险关系;由大同煤矿向崔炳财支付一次性伤残补助金、一次性工伤医疗补助金等共计40.16万余元。大同煤矿不服劳动部门的裁决,向梁平县法院提起诉讼。在诉讼中,大同煤矿申请专家证人重庆市卫生局副主任医师任在鸣出庭作证。任在鸣认为,尘肺病系长期接触二氧化硅粉尘造成,最快时间一年,二期尘肺形成时间一般为二至五年。

粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

大同煤矿提出,崔炳财所患职业病系先前的用人单位危害造成的,应由先前的用人单位梁平县七桥镇天生新井煤矿承担责任。因新井煤矿属于小煤矿,早在2010年5月就被梁平县政府关闭,营业执照也被梁平县工商局注销。大同煤矿将新井煤矿原法人作为第三人,同时告上法院。一审法院认为,崔炳财与大同煤矿之间劳动关系成立;大同煤矿没有依法为崔炳财参加工伤社会保险;崔炳财所患二期尘肺,合并左上肺活动性肺结核职业病,梁平县劳动部门认定属于工伤;故崔炳财依法应享受工伤待遇,大同煤矿应当支付崔炳财工伤保险待遇。粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

同时,根据我国《职业病防治法》的规定,劳动者被诊断患有职业病,但用人单位没有依法参加工伤社会保险的,其医疗和生活保障由最后的用人单位承担;最后的用人单位有证据证明该职业病是先前的用人单位的职业病危害造成的,由先前的用人单位承担。而大同煤矿未提供证据证明崔炳财所患职业病系先前的用人单位新井煤矿危害造成的。一审判决维持了县劳动部门的仲裁。

粉尘导致尘肺病案例一

26年工龄矿工患尘肺病最后用工单位买单40万

大同煤矿仍然不服,向重庆市第二中级人民法院提起上诉。

二审法院认为,本案系调整崔炳财的工伤待遇问题,不应直接处理崔炳财的最后与先前用人单位之间承担责任的纠纷,对于大同煤矿要求崔炳财先前的用人单位承担责任的请求,可以依照职业病防治法等相关规定,另行主张权利。据此,法院终审“驳回上诉,维持原判”。粉尘导致尘肺病案例二

拜城县铁热克煤业公司公费治疗患尘肺病职工

10月26日在自治区职业病医院病房中

华秧兴(左)和龙怀文(右)在谈论肺灌洗出的黑水。

粉尘导致尘肺病案例原因分析工作场所多年来累积的粉尘危害一直处于持续的状态,没有得到很好地解决。粉尘浓度没有达到规定的卫生标准。没有必要的劳动的保护措施和防尘措施,或者是防护措施不力。没有给工人提供职业病检查的福利。

煤矿职业卫生工作

管理与开展煤矿职业卫生工作管理与开展《工作场所职业卫生监督管理规定》国家安全生产监督管理总局令第47号第十一条存在职业病危害的用人单位应当制定职业病危害防治计划和实施方案,建立、健全下列职业卫生管理制度和操作规程:1、职业病危害防治责任制度;2、职业病危害警示与告知制度;3、职业病危害项目申报制度;4、职业病防治宣传教育培训制度;5、职业病防护设施维护检修制度;6、职业病防护用品管理制度;煤矿职业卫生工作管理与开展7、职业病危害监测及评价管理制度;8、建设项目职业卫生“三同时”管理制度;9、劳动者职业健康监护及其档案管理制度;10、职业病危害事故处置与报告制度;11、职业病危害应急救援与管理制度;12、岗位职业卫生操作规程;13、法律、法规、规章规定的其他职业病防治制度。煤矿职业病危害评价工作

建设项目业主可行性论证初步设计施工竣工验收职业危害预评价职业危害严重的项目三同时控制效果评价职业卫生技术机构介入职业卫生技术机构介入政府监管一、预防煤尘爆炸技术措施(1)防止浮游煤尘飞扬采取湿式作业、喷雾洒水、煤层注水预湿煤体等降尘措施。(2)防止瓦斯煤尘重新飞扬并参与爆炸

1)清扫和冲洗2)撒布岩粉3)巷道刷浆(3)防止产生引爆火源

1)消除井下明火2)消除瓦斯引燃

3)消除爆破火焰4)消除电气失爆

5)消除其他火源煤尘爆炸防控措施二、预防煤尘爆炸组织措施(1)矿井的各级领导都必须坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的安全生产方针,摆正安全与生产的关系。(2)加强爆破管理,严禁不符合有关规定的爆破作业,必须执行“一炮三检”和“三人连锁放炮”制度。(3)必须长期坚持“一通三防”齐抓共管责任制,做到细化量化,通风安监部门要对责任制度执行情况定期进行考核,做到有奖有罚。(4)各矿必须将煤矿安全质量标准化工作当做一项重要的基础工作来抓。(5)采取多种培训形式切实加强对特殊工种的工人和通防专业管理干部、专业技术人员的培训和教育。(6)建立奖罚制度三、煤尘爆炸的抑制与隔绝

爆炸抑制技术的目的就是把爆炸事故控制在其发生的初始阶段或局部区域,降低灾害损失的程度和范围。

1、我国关于隔绝煤尘爆炸的规定(1)隔爆棚:主要采用被动式隔爆水棚(或岩粉棚)也可采用自动隔爆装置隔绝煤尘爆炸的传播。隔爆棚分为主要隔爆棚和辅助隔爆棚,隔爆棚应符合下列规定。

主要隔爆棚应在下列巷道设置:矿井两翼与井筒相联通的主要大巷;相邻采区之间的集中运输巷和回风巷;相邻煤层之间的运输石门和回风石门。

辅助隔爆棚应在下列巷道中设置:采煤工作面进风、回风巷道;采区内的煤和半煤巷掘进巷道;采取独立通风并有煤尘爆炸危险的其它巷道。(2)水棚水棚包括水槽和水袋,水槽和水袋必须符合MT157的规定,水袋宜作为辅助隔爆水棚。水棚的安装方式:水棚的安装方式,即可采用吊挂式或上托式,也可采用混合式;水袋(棚)安装方式的原则是当受到爆炸冲击力时,水袋中的水容易泼出;水袋(棚)的必须之必须符合以下规定:

断面S<10m2时,nB/L×100≥35%;

断面S<12m2时,nB/L×100≥60%;

断面S<12m2时,nB/L×100≥65%。水棚分为主要隔爆棚和辅助隔爆棚,各自的设置地点见4),按布置方式又分为集中式和分散式,分散式水棚只能作为辅助水棚。水棚的巷道设置位置:水棚应设置在直线巷道内;水棚与巷道交叉口、转弯处的距离须保持50m~75m,与风门的距离应大于25m;第一排集中水棚与工作面的距离必须保持60m~200m,第一排分散式水棚与工作面的距离必须保持30m~60m;在应设辅助隔爆棚的巷道应设多组水棚,每组距离不大于200m。水棚排间距离与水棚的棚间长度:集中式水棚排间距离为1.2m~3.0m,分散式水棚沿巷道分散布置,两个槽(袋)组的间距为10m~30。集中式主要水棚的棚间长度不小于30m,集中式辅助棚的棚区长度不小于20m,分散式水棚的棚区长度不得小于200m。水棚用水量:

集中式水棚的用水量按巷道断面积计算:主要水棚不小于400L/m2,辅助水棚不小于200L/m2;分散式水棚的水量按棚区所占巷道的空间体积计算,不小于水棚不小于1.2L/m2。水棚的管理:

要经常保持水槽和水袋的完好和规定的水量;每半个月检查一次。(3)岩粉棚岩粉棚分为重型岩粉棚和轻型岩粉棚,重型岩粉棚作为主要岩粉棚,轻型岩粉棚作为辅助岩粉棚。岩粉棚的岩粉用量按巷道断面积计算,主要岩粉棚为400kg/m2,辅助岩粉棚为200kg/m2.

岩粉棚及岩粉棚架的结构及其参数:

岩粉棚的宽度为100mm~150mm;岩粉棚长度:重型棚为350mm~500mm,轻型棚为≤350mm。堆积岩粉的板与两侧支柱(或两帮)之间的间隙不得小于50mm;岩粉板面距顶梁(或顶板)之间的距离为250mm~300mm,使堆积岩粉的顶部与顶梁(或顶板)之间的距离不得小于100mm。

4)岩粉棚的排间距离:重型棚1.2m~3.0m,轻型棚为1.0m~2.0m;

5)岩粉棚与工作面之间的距离,必须保持在60m--300m之间;

6)岩粉棚不得用铁丝或铁钉固定;

7)岩粉棚上的岩粉,每月至少进行一次检查,如果岩粉受到潮湿、变硬则应立即及更换,如果岩粉的量减少,则应立即补充,如果在岩粉表面沉积有煤尘则应将加以清除。

采煤工作面综合防尘技术措施

一、采煤工作面粉尘产生与分布

1、炮采工作面粉尘的产生及粉尘分布炮采工作面主要产尘工序是打眼和炸药爆破落煤工序,产尘量占整个采煤工作面正规循环过程总产尘量的60~75%。对人体有直接危害的是打眼和运煤工序,特别是电钻干打眼、用锹攉煤。

2、机采工作面粉尘的产生及粉尘分布机采工作面高粉尘浓度主要原因是进风流的污染、采煤机切割和转载、周期性移架、运输机的载运和转载以及工作面片帮和顶板冒落等。采煤机作业是最主要的尘源。(1)采煤机作业产尘及工作面煤尘浓度分布采煤机产尘来源于:截煤时,截齿刀尖前的煤被压实而成压固核,当接触应力增加到极限值时,压固核被压碎产生煤尘;大块煤采落后,紧跟在后面的截齿切割厚度减小,增加了产尘量;被割下和被滚筒抛出的煤,在弹性恢复时沿裂缝继续分离便成更小煤块,同时产生煤尘;截齿摩钝后,各刃面变成了弧面,与煤碾压和摩擦产生粉尘;截齿对煤体的冲击,割下来的煤互相碰撞及滚筒螺旋叶片装煤时的二次破碎产生煤尘。

采煤机产尘分布规律顺风切割时,煤尘浓度由前滚筒开始沿顺风方向急剧增高;就采煤机本身而言,最低煤尘浓度点在后滚筒位置,由这点开始,无论是向前滚筒方向还是向后滚筒方向,煤尘浓度都呈增加的趋势。逆风切割时,前滚筒司机位置的煤尘浓度较高;沿顺风方向,煤尘浓度不断减小,在离开后滚筒两个支架位置,煤尘浓度达到最低值;之后,沿顺风方向煤尘浓度又逐渐增加。不论采用哪种切割方式,后滚筒司机周围的煤尘浓度都最低,其数值一般为前滚筒司机位置煤尘浓度的50%~60%,这就是由于采煤机喷雾系统起作用的缘故。(2)移架产尘及工作面煤尘浓度分布

移架所产生的呼吸性粉尘约为采煤机司机处粉尘的31%。移架产尘量的大小受多种因素的影响,但最主要的是直接顶板的条件。移架产尘量的多少与顶板强度成正比,与工作面所在盘区的上覆顶板岩层厚度成正比。

二、煤层注水防尘《煤矿安全规程》第一百五十四条规定,采煤工作面应采取煤层注水防尘措施,有下列情况之一的除外:(1)围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易造成顶板垮塌或底板变形,或者地质情况复杂、顶板破坏严重,注水后影响采煤安全的煤层;(2)注后影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层;(3)原有自然水分或防灭火灌浆后水分大于4%的煤层;(4)孔隙率小于4%的煤层;(5)煤层松软、破碎,钻孔时易塌孔、难成孔的煤层;(6)采用下行垮落法开采近距离煤层群或分层开采厚煤层,上层或上分层的采空区采取灌水防尘措施时的下一层或下一分层。1、煤层注水的实质

煤层注水实质:在回采之前预先在煤层中打若干钻孔,通过钻孔注入压力水,使其渗入煤体内部,增加煤的水分,从而减少煤层开采过程煤尘的产尘量。2、煤层注水的减尘作用主要由以下三个方面:煤体内的裂隙中存在着原生煤尘,水进入后,可将原生煤尘湿润并粘结,使其在破碎时失去飞扬能力,从而有效地消除尘源;水进入煤体内部,并使之均匀湿润。当煤体在开采中受到破碎时,绝大多数破碎面均有水存在,从而消除了细粒煤尘的飞扬,预防了浮尘的产生;水进入煤体后使其塑性增强,脆性减弱,改变了煤的物理力学性质,当煤体因开采而破碎时,脆性破碎变为塑性变形,因而减少了煤尘的产生量。3、影响煤层注水效果的因素

煤的裂隙和孔隙的发育程度裂隙和孔隙的发育程度不同,注水效果差异也较大。煤体裂隙越发育则越易注水。煤体的孔隙发育程度一般用孔隙率表示,系指孔隙的总体积与煤的总体积的百分比。根据实测资料,当煤层的孔隙率小于4%时,煤层的透水性较差。上履岩层压力及支承压力煤的坚固性液体性质的影响:0.5%洗衣粉煤层内的瓦斯压力煤层内的瓦斯压力是注水的附加阻力。所以在瓦斯压力大的煤层中注水时,往往要提高注水压力,以保证湿润效果。注水参数的影响煤层注水参数是指注水压力、注水速度、注水量和注水时间。4、煤层注水方式

注水方式是指钻孔的位置、长度和方向。按国内外注水状况,有以下4种方式:

①短孔注水,是在回采工作面垂直煤壁或与煤壁斜交打钻孔注水,注水孔长度一般为2~3.5m;

②深孔注水,在回采工作面垂直煤壁打钻孔注水,孔长一般为5~25m③长孔注水,从回采工作面的运输巷或回风巷,沿煤层倾斜方向平行于工作面打上向孔或下向孔注水,孔长30~100m。

④巷道钻孔注水。

⑤巷道挖坑灌水4、煤层注水方式

注水系统:分静压和动压两种注水系统。

静压注水:利用管网将地面或上水平的水通过自然静压差导入钻孔的注水叫静压注水。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,水泵可以设在地面集中加压,也可直接设在注水地点进行加压。注水设备煤层注水所使用的设备主要包括钻机、水泵、封孔器、分流器及水表等。5、煤层注水效果及其考察方法(1)煤层注水效果

主要是降尘效果,此外还有其他效果:①抑制瓦斯涌出、降低工作面和回风流的瓦斯浓度。②使工作面的气温降低1至3度。③降低煤的硬度,易于开采,可提高生产效率。④降低炸药的、雷管和截齿的消耗,降低采煤机的采煤功率。⑤缓和冲击地压。⑥煤层受到充分湿润时能预防煤与瓦斯冲突。(2)煤层湿润效果的考察直接观察法分析法:刻槽法、挖坑法、钻孔法专门仪器测定法

三、炮采工作面综合防尘1、湿式风煤钻打眼湿式风煤钻是实施湿式打眼的专用设备,与其配套的用具是中空麻花钻杆及湿式煤钻头。一般情况下的降尘率可达95~99%,最低为90%,而且免除了掏干炮眼工序,避免了煤尘的飞扬。2、水泡泥填塞炮眼

爆破使用水泡泥,就是将装满水的水袋(水泡泥)填入炮眼,当炸药爆炸使水泡泥破裂后,爆炸产生的高压将水压入煤(岩)裂隙内湿润煤体;同时,部分水在高温作用下气化成雾滴,从而湿润扬起的粉尘颗粒,起到降尘的作用。水泡泥的降尘率一般可达70-85%。炮采工作面综合防尘3、水封爆破落煤

水封爆破落煤,是在炮眼底部装入炸药后,木塞、黄泥(或用封孔器)封严孔口,然后向孔内注水,再进行爆破。水封爆破的方式分为短炮眼水封爆破和长炮眼水封爆破两种。四、机采工作面综合防尘1、机采工作面减少粉尘的产生量技术途径采用煤层注水;采空区灌水预湿煤体;对采煤机的截割机构应选择合理的结构参数及工作参数;对采煤机需要设置合理的喷雾系统与供水参数;采用合理的通风技术及最佳排尘速度;为液压支架设置移架喷雾系统;对放煤口必须设置喷雾洒水系统;对煤炭输送、转载及破碎机破煤等生产环节应采取有效的防尘措施;采煤机司机、移架工、放煤工等离尘源近,接触粉尘较多的人员,必须做好个体防护措施。

2、采煤机截割机构参数的选择(1)结构参数截齿选型应以煤的机械物理性质和煤层条件为依据。从减少产尘量考虑,截齿的几何形状应采用窄截齿,其宽度应减小到只满足强度要求的必要值。滚筒上的截齿数量要适当,必须给每个截齿留出有效的工作空间,以免造成部分截齿因截深太浅而产生大量粉尘。截齿安装方向分为径向和切向2种,采用切向安装比径向安装优越。为减少截齿对煤体的碾压和摩擦,截齿必须锋利。滚筒叶板的螺旋角越大,越容易扬起粉尘;螺距越小,煤块在滚筒中越易被挤碎,产尘量也就越多。滚筒的直径必须与工作面采高相适应,避免截割底板岩石。(2)工作参数采煤机的牵引速度、截割速度及截齿的切削厚度是采煤机的主要参数。3、采煤机喷雾降尘喷雾系统喷雾冷却系统三类:只设有喷雾和冷却系统,而不设外喷雾系统;设内、外喷雾和冷却系统;只设外喷雾和冷却系统,不设内喷雾系统。内喷雾送水方式采用内喷雾时必须把压力水送到旋转的滚筒上,其送水方式基本上有内部送水和外部送水两种。喷嘴的布置方式4、通风排尘(1)矿尘在静止空气中的沉降

空气中的尘粒可在其自重作用下做加速或等速沉降。尘粒的沉降速度和粒径的平方成正比。

(2)矿尘在井巷中的沉降悬浮在空气中的煤尘一部分随风流带出矿井,而大部分却沉积在井巷里,回风巷内沉积量最多;从尘源开始,粒径大的先沉积下来,粒径小的则随风漂流沉积在较远的地方;就巷道断面来看,沉积在巷道顶板和两帮的粉尘粒径小的较多,而底板上的粉尘粒径大的较多,他们的重量分布是底板上最多,两帮次之,顶板最少。(3)选择最佳通风参数,保证通风排尘效果最佳排风速度一般为1.5~2.5m/s。(4)改变工作面通风系统或风流方向(5)安设简易通风隔尘设施采空区风帘和人行道风帘采煤机隔尘帘幕切口风帘(6)空气幕防尘5、液压支架移架时的喷雾降尘(1)对喷雾系统及用水的基本要求设置喷雾系统各部分时,应确保部件不被砸坏。喷雾系统各部件不应造成大的压力损失。喷雾系统的结构和设置位置,应能从工作面一侧对各部件进行安装、维修和便于更换。喷雾系统中应安装移架时能自动开关供水的自动阀。进入喷雾系统的水,必须先经过滤器净化,并符合防尘供水水质要求。(2)支撑式液压支架的喷雾系统(3)支撑掩护式支架的喷雾系统(4)自动喷雾控制阀(5)喷雾降尘效果移架工操作地点的空气含尘量可降低80%以上。6、转载机—破碎机降尘装置封闭转载机—破碎机,并在该区域一定地点安装若干喷雾器,可以显著降低粉尘。

掘进及运输、转载防尘一、破岩防尘1、爆破破岩方式防尘技术(1)打眼防尘湿式打眼湿式风煤钻打眼湿式风镐(2)爆破防尘水泡泥爆破喷雾2、机械破岩方式防尘技术

掘进机喷雾分内外两种。外喷雾多用于捕集空气中悬浮的矿尘,内喷雾则通过掘进机切割机构上的喷嘴向割落的煤岩处直接喷雾,在矿尘生成的瞬间将其抑制。掘进机的外喷雾采用高压喷雾时,高压喷嘴安装在掘进机截割臂上,启动高压泵的远程控制按钮和喷雾开关均安装在掘进机司机操纵台上。掘进机截割时,开动喷雾装置;掘进机停止工作时,关闭喷雾装置。3、添加湿润剂防尘(1)湿润剂的除尘机理湿润剂是由

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