煤矿粉尘防治新技术

《煤矿粉尘防治新技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、煤矿粉尘防治新技术晋煤集团职教中心主要内容粉尘的基本概念及性质煤层高压注水防尘技术高压喷雾降尘技术(综采面割煤防尘技术)综掘工作面涡流控尘液动湿式除尘技术干式打钻孔口多级除尘技术放炮自动喷雾降尘技术通风除尘技术锚喷防尘技术湿润剂除尘技术泡沫除尘技术粉尘的基本概念及性质1.1粉尘的几个基本概念煤矿粉尘——煤矿生产过程中产生的煤、岩石及其它物质的微粒的统称。来源：煤矿生产过程成份：煤、岩石或其他物质大小：微粒（从防尘肺角度：一般指小于100μm，从防爆炸角度，一般指小于850μm（美国425μm））浮游粉尘，能在矿井空气中悬浮的粉尘。一

2、般粒径小于100μm能较长时间地悬浮在空气中，可随风飘出10m，小于10μm粉尘能随风飘出数百米以外。粉尘的基本概念及性质沉积粉尘：因自重而沉降在巷道、硐室周边以及支架、材料和设备等上面的粉尘。全尘(总粉尘)：飞扬在井下空间的含各种粒径的粉尘。呼吸性粉尘：能被吸入人体肺泡区的浮尘。（《煤矿安全规程》2004版的定义）一般指<5μm的浮尘，>5μm可以滞留在呼吸道中，随啖液排出。粉尘的基本概念及性质可见粉尘：粒径大于10μm，肉眼能看见的粉尘。显微粉尘：粒径为0.25~10μm，在光学显微镜下可以看见的粉尘。超显微粉尘：粒径小于0.2

3、5μm，在电子显微镜下可以看见的粉尘粉尘分散度：各粒径区间的粉尘数量或质量分布的百分比。爆炸性煤尘：悬浮在空气中的煤尘云，在一定浓度和有引爆热源条件下，能发生爆炸的煤尘。粉尘的基本概念及性质2.1粉尘的几个基本性质粉尘的润湿性概念：粉尘粒子能否与液体相互附着或附着难易的性质称为粉尘的润湿性或吸湿性。影响因素：粉尘的粒径、形状、含水率、表面粗糙度及荷电性、尘粒与水雾粒的相对运动速度等。湿润性利用：湿式除尘粉尘的基本概念及性质粉尘的荷电性悬浮于空气中的尘粒通常带有电荷。经测定浮游在空气小的尘粒有90％~95％带正电或负电，有5%~10％

4、的尘粒不带电。采掘工作面刚刚产生的新鲜尘粒较回风道中的尘粒易带电。当尘粒带有相同电荷时，则互相排斥不易凝聚，悬浮于空气中的尘粒稳定性增高，不易沉降。尘粒带有相异电荷时，则相互吸引，促进凝聚，加速沉降。一般认为，带电的尘粒较易沉积在支气管和肺泡中，影响着细胞的吞噬速度，矿尘的荷电量越大，对人体的危害也越严重。电除尘器通常利用尘粒的荷电性来除尘的。粉尘的基本概念及性质煤尘的爆炸性煤尘爆炸的三个条件：煤尘自身具有爆炸性。挥发份含量在10%以上的煤尘一般都具有爆炸性，我国90%以上的煤矿煤尘具有爆炸危险。煤尘悬浮在空气中且达到一定浓度。爆炸

5、下限40~50g/m3，上限一般定为2000g/m3。足够能量的着火源。煤尘云的着火温度一般为610~1015℃，多数为700~900℃。能引燃瓦斯的火源基本都能引爆煤尘。粉尘的基本概念及性质煤尘爆炸过程及特征爆炸机理：在煤尘粒周围的气相内发生，按照链式反应理论发展成为爆炸。爆炸特征：爆炸冲击波使落尘扬起，随后而到的爆炸火焰将其点燃而发生二次爆炸，三次爆炸等，且爆炸一次比一次威力更大，破坏性也更严重。粉尘的基本概念及性质煤尘爆炸参数及产物（“三高一大”）火焰温度：1600~2000℃，重庆院试验2242℃爆炸火焰传播速度：试验结果6

6、10~1800m/s；爆炸冲击波传播速度：最大可达2340m/s。爆炸压力：与巷道条件有关，重庆院曾测得爆压0.93MPa，美国测得达1.9MPa。爆炸压力与有与障碍物有关，有障碍物时爆压会突然增大。产生大量有毒有害气体。某一次爆炸后的气体成份分析结果，CO:8.15%;CO2:11.25%;O2:1.15%粉尘的基本概念及性质影响煤尘爆炸性的因素挥发分含量挥发分含量%<1010~1515~28>28爆炸性除个别外，基本无爆炸性爆炸性弱爆炸性较强爆炸性很强我国煤尘可燃性挥发分含量与其爆炸性的关系粉尘的基本概念及性质爆尘的粒度实验证明

7、，1mm以下的煤尘粒子虽然都可能参与爆炸，但75μm以下的煤尘粒子其爆炸性最强。煤尘与沼气共存的影响沼气的存在，会扩大煤尘云爆炸浓度的上下界限沼气浓度，%0.51.01.52.02.53.0煤尘爆炸下限，g/m33020151085沼气浓度与爆炸下限浓度的关系（苏联试验结果）粉尘的基本概念及性质水分含量。煤尘的水分具有减弱和阻碍其爆炸的性质。但是，如爆炸已经发生，煤尘自身所含水分的阻爆作用就很小了。美国在巷道中试验表明，煤尘的水分即使达到了25％，也仍然参与了强烈爆炸。灰分含量。煤尘的爆炸性随其灰分含量的增加而降低。当煤尘的灰分含量

8、小于20％时，对其爆炸性影响不大；当灰分含量达30~40％时，爆炸性会明显下降。粉尘的基本概念及性质煤尘爆炸危险性的评价（我国）根据煤尘的可燃挥发分含量初步评价煤尘的爆炸危险性。一般情况下，挥发份＜10％的煤尘基本无爆炸危险性；＞10