大采高工作面截割可吸入煤尘监测与降尘方法改进

作者：庞杰文; 郝永江; 梁磊; 谢建林; 李媛

来源：煤炭科学技术, 2022, 50(09): 114-120.

DOI：10.13199/j.cnki.cst.2021-0085

• 大采高工作面
• 截割煤尘
• 可吸入粉尘
• 降尘
• 表面活性剂

为掌握大采高工作面截割可吸入煤尘的产尘特征，并改进工作面降尘措施，以山西临汾某矿6 m大采高工作面为例，分别在采煤机前后滚筒附近布置煤尘监测点，采用SidePak AM520i型个体暴露粉尘仪测量顺风情况下和逆风情况下大采高工作面PM10,PM5,PM2.5的粉尘质量浓度，同时采用JZYW—200B界面张力仪和JY-PHb接触角测定仪分别对不同浓度的矿用尘克(C&C)系列除尘剂进行了表面张力测试和湿润性测试，选取了合理浓度的除尘剂作为工作面降尘用水，降低了大采高工作面截割可吸入煤尘的浓度。研究结果表明：采煤机上风侧滚筒处PM10粉尘质量浓度平均为561～577 mg/m3,PM5粉尘质量浓度平均为489～495 mg/m3,PM2.5粉尘质量浓度平均为231～242 mg/m3,下风侧滚筒处PM10粉尘质量浓度平均为609～614 mg/m3,PM5粉尘质量浓度平均为508～522 mg/m3,PM2.5粉尘质量浓度平均为245～256 mg/m3;无论顺风还是逆风，下风侧滚筒处的PM10,PM5粉尘质量浓度波动范围较大，而PM2.5粉尘质量浓度波动范围较小，下风侧滚筒处的PM10,PM5,PM2.5粉尘质量浓度大于上风侧滚筒处的；顺风时上风侧滚筒处的PM10,PM5,PM2.5粉尘质量浓度低于逆风时的，逆风时下风侧滚筒处的PM10,PM5,PM2.5粉尘质量浓度大于顺风时的；浓度为0.1%时矿用尘克(C&C)系列除尘剂溶液表面张力为33.2 mN/m,接触角为34.27°,相比矿井水，其表面张力降低了43.82%,接触角减小了53.86%,具有良好的湿润性，在工作面进风巷安装表面活性剂添加装置，将其作为工作面降尘用水，工作面截割煤尘可吸入煤尘的降尘效率可达48.37%～53.91%,呼吸性粉尘的降尘效率可达39.57%～45.11%。

• 单位
  太原科技大学