探究煤矿机电在粉尘治理中的重要价值

杨化伟

摘 要：煤矿机电中的粉尘治理工作受到了人们的重点关注，借助粉尘的产生、扩散及治理工作与机电设备之间的作用，能够进一步了解机电设备和粉尘治理之间的关联。为了进一步确保煤矿生产工作的顺利落实，我们应该充分发挥煤矿机电在粉尘治理工作中的价值，井下作业容易造成大量的粉尘，这样就会制约机电设备的正常运行，其中主要是由于机电设备运作产生的粉尘较多。下面该问主要论述了煤矿机电在粉尘治理中的重要价值。希望能够有效提升粉尘治理工作水平。

关键词：煤矿机电;粉尘治理;价值

伴随着我国现代化技术的飞速发展，煤矿企业发展也面临着较大的挑战，煤矿企业朝着机械化和电气化的方向发展。传统的煤矿机电作业模式已经落后，且其造成的粉尘数量较大，因此我们应该重点关注煤矿机电粉尘治理工作的落实。煤矿机电设备在煤矿企业生产中的作用与影响日益扩大，煤矿企业的机电设备费用支出占煤矿开采成本的40%以上。与此同时，产量的增大与煤矿井下作业强度的提高，导致巷道掘进量和回采速度大幅提升，井下各作业点的粉尘产生量加大，尤其是掘进面和采煤面，最高可达1000～3000mg/m3，严重影响了煤矿井下作业人员的身体健康。

1 论述机电设备与粉尘产生之间的关联

结合当前的矿井生产工作现状不难看出，机电设备起到了关键性的作用，我国传统的煤矿工作模式已经落后，需要加大机械化作业力度，机械化操作容易产生粉尘，粉尘是煤矿主要灾害之一，可以导致矿工身患尘肺病，恶化井下作业环境，阻挡作业人员视线，影响机电设备精度和使用寿命，还会发生煤尘爆炸，造成重特大恶性事故。因此，对煤矿粉尘的治理一直是安全生产的重要内容。目前，井下机械化程度越来越高。煤炭回采主要依靠综合机械化采煤;在井下巷道掘进中也越来越多的采用掘进机进行作业，代替以往的炮掘，提高了作业进度和成形质量，能更好的保障掘进作业人员安全;有条件的矿井在井下煤炭的运输中已经普遍采用皮带运输，运输量大，成本低，设备回收率高;井下支护现在多采用锚杆或锚索配合网或梁进行支护。以上所提到的井下作业以及其他未提到的井下作业工序均需使用机电设备，而在几乎所有的井下作业地点和工序中均会产生粉尘，如打眼、放炮、掘进、开采、落煤、运输、转运和支架、移架等都会产生大量粉尘。因此，粉尘是在机电设备和煤（岩）的相互作用中产生的。机械作业的截割、撞击、抛落、运输等是粉尘产生和扩散的主要作用力。

2 粉尘对机电设备正常运行带来的影响

通过调查不难发现，煤矿井下的粉尘颗粒较小，加之粉尘本身就是侵入性较强，机电设备的孔隙容易被粉尘填满，从而给机电设备的正常运行带来负面影响，进入设备的粉尘颗粒会产生破坏作用再加上风流场的作用，加强了粉尘颗粒的渗透性，致使其对机电设备的影响更加严重。（1）当粉尘进入机电设备的动作部分，如轴承、活塞等，会增大其磨擦系数，增加机械部件上的负荷，会加速动作部分的磨损，导电性差，降低设备的使用寿命，甚至整台设备损坏;（2）粉尘颗粒随着风流进入电机后，很容易堵塞风道，电机冷却效果降低，温升增高，严重时电机不能运转;（3）当粉尘进入电机电器的动作部份，如电机的轴承、电器触头、接插件，会造成接触不良，增加局部电流过载而使触头烧毁，线圈短路;进入接线盒，由于粉尘积累，会增加温升;当粉尘进入电机、电器等产品的绕组时，会降低其向空气中的散热性能，会引起绝缘绕组过热，降低使用寿命;（4）当粉尘进入发动机的汽缸中，会造成然料不纯，堵塞过撼器，阻碍发电机供油系统的正常工作，同时，会明显地加快汽缸、活塞和活塞环的磨损速度;（5）当粉尘进入探测及监控设备或探头时，会影响设备精度，造成显示结果不准确。

3 机电设备在粉尘治理中的重要价值

井下作业人员的身体健康及生产安全直接受到粉尘的影响，因此我们应该重点关注粉尘治理工作的落实。到目前为止，比较常见的粉尘治理方法如下所示：煤层注水、通风除尘方法、喷雾除尘方法等。机电设备是粉尘治理措施的实施者。井下粉尘治理措施一般会整合在机电设备中，如井下采煤机和掘进机的内外喷雾，钻机的湿式作业;部分作业点的措施会额外安装，如转载点处的喷雾，巷道中的水幕帘;有些粉尘治理措施需要额外的设备或较复杂的工序，如除尘风机、煤层注水、泡沫降尘等。其中除尘风机是许多岩巷和低瓦斯巷掘进时治理粉尘时和喷雾一起使用的除尘设备，可以提高除尘效率，减少水雾对作业空间和人员的影响，是一种使用较方便的措施。煤层注水可以从根本上减少粉尘的产生，但是工序较为复杂。泡沫除尘可以适用于岩巷和高瓦斯巷，降尘效果好，但是成本较高。粉尘的治理需从“减、降、隔、除”四个方面综合进行，每一方面都离不开机电的参与。为提高粉尘的沉降效果，减少粉尘逸散，治理措施最后的作用点一般在尘源处，即机电设备与煤（岩）的作用点，如采煤机、掘进机的内外喷雾，泡沫除尘，除尘器除尘等均是作用在尘源处，将高浓度粉尘限制在一定范围进行沉降。

4 结论

通过调查粉尘的出现、危害、治理工作与机电设备之间的作用不难看出，机电设备与粉尘之间存在互相关联的关系。煤矿生产的需求和机电设备的运转是产生粉尘的主要作用力，产生的粉尘对机电设备会产生不同的影响和损害，同时机电设备是粉尘治理措施的实施者和受作者，治理粉尘需要通过机电设备来实现。在煤矿生产中，可据此进行机电设备和除尘措施的选择和搭配，以在设备运行维护和粉尘治理方面取得最佳的安全效益和经济效益。

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