科技日報記者 金鳳 通訊員 李文 蔣華 李秀
礦井下采掘中的粉塵問題不僅會影響職工健康，煤塵達到一定程度還會發(fā)生爆炸。傳統(tǒng)的巷/隧道除塵方法以濕式除塵為主，除塵率低，往往只有50%-70%左右，很多細顆粒物無法收集。
不過，這一問題如今有了破解方案。近日，在剛剛揭曉的2021年度江蘇省科學(xué)技術(shù)獎勵中，中國礦業(yè)大學(xué)作為第一完成單位的《巷/隧道干式過濾除塵技術(shù)研究與工程應(yīng)用》項目獲得省科學(xué)技術(shù)一等獎。
干式濾筒過濾除塵系統(tǒng)安裝示意圖。課題組供圖
研究團隊相關(guān)負責(zé)人介紹，項目在國內(nèi)首次提出巷/隧道干式濾筒過濾除塵新技術(shù)，成果填補了國內(nèi)技術(shù)空白、打破了國外技術(shù)壟斷、引領(lǐng)了國際礦山除塵發(fā)展，標(biāo)志著我國煤礦掘進工作面粉塵治理技術(shù)取得重大創(chuàng)新。
走進中國礦業(yè)大學(xué)職業(yè)健康研究院的實驗室，項目研究者李世航正在帶領(lǐng)研究生們做模擬巷道粉塵實驗。
李世航介紹，我國煤礦巷道、隧道每年的掘進長度高達13600公里，其長度相當(dāng)于一個地球的直徑，居世界首位。但在煤礦巷道隧道施工的過程中，粉塵濃度高達每立方米2000毫克。
如果能在掘進開采的系統(tǒng)流程中加載一個簡便的除塵器，能否實現(xiàn)更便捷高效的除塵呢？該項目研究團隊通過大量理論研究和實驗測試，開發(fā)了粉塵時空分布精準(zhǔn)預(yù)測軟件，這一軟件能夠預(yù)測粉塵的分布特征。李世航說：“得到特征之后我們就知道哪里的粉塵多，在粉塵多的地方使用干式濾筒過濾除塵器，也就是說為除塵器的現(xiàn)場布置提供基礎(chǔ)。”
李世航介紹，團隊在掘進現(xiàn)場布置了干式過濾除塵系統(tǒng)，包括吸塵罩、負壓風(fēng)筒、干式過濾除塵器、壓入式風(fēng)筒、抽出式風(fēng)機。當(dāng)含塵氣流在風(fēng)機的負壓作用下被捕集在負壓風(fēng)筒表面，被干式過濾除塵器過濾后，變成了清潔空氣穿過濾筒經(jīng)風(fēng)機排出，當(dāng)濾筒表面附著過多的粉塵時，可以采用高壓氣體脈沖噴吹清灰技術(shù)，將濾筒表面的粉塵清除，粉塵凈化效率高達95%以上。
據(jù)悉，巷/隧道干式濾筒過濾除塵技術(shù)是礦大研發(fā)的新技術(shù)，干式過濾除塵系統(tǒng)裝備是我國煤礦井下掘進工作面應(yīng)用的首套國產(chǎn)干式濾筒過濾除塵裝備。該項目核心技術(shù)獲授權(quán)發(fā)明專利30件，項目成果入選原國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局《煤礦安全生產(chǎn)先進適用技術(shù)裝備》。
目前，《巷/隧道干式過濾除塵技術(shù)研究與工程應(yīng)用》項目成果在大屯煤電姚橋煤礦、淮南礦業(yè)丁集煤礦、中鐵四局京沈客專高鐵隧道等場所應(yīng)用，現(xiàn)場除塵率均達到95%以上。
團隊相關(guān)負責(zé)人介紹，該技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)14家企業(yè)轉(zhuǎn)化推廣，市場占有率達90%以上，已在600多個掘進面和三十余條隧道推廣應(yīng)用，實現(xiàn)了煤巖顆粒物年均減排10.5萬噸，近兩年累計新增經(jīng)濟效益6.5億元，推動了我國粉塵防治的科技進步。
關(guān)鍵詞： 粉塵治理
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