带式输送机运输综合防尘技术研究
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摘 要：对带式输送机运行过程中粉尘产生原因进行综合分析，并根据粉尘源头治理、分点治理原则，提出通风降尘（抑尘）、降低带式输送机转载点高度、在转载点进行喷雾（洒水）降尘、采用除尘风机、在产尘点后方布置电磁阀水幕以及定期对带式输送机运输系统进行定期清理及洒水，有效降低皮带输送机运行过程中粉尘产生量。现场实践表明采取上述措施后，综合除尘率效率可以达到85%以上。
关键词：带式输送机;矿井运输;除尘;防尘
现阶段我国不少矿井都存在井下粉尘浓度高问题，皮带输送机运输过程中也会产生粉尘，在高粉尘环境中粉尘会给皮带输送机运输安全带来影响[1]。因此，需要针对井下带式输送机运行工作特征以及工作环境特点，采取有针对性的粉尘防治措施，降低粉尘产生量以及优化生产环境。
1 带式输送机运行过程中粉尘产生原因
1.1 胶带运行
由于带式输送机运行过程中滚筒、胶带、托辊等均有一定的运行速度，特别是位于胶带上的原煤会出飘散出一定量的煤尘。在胶带相搭接的转载点，两个临近的带式输送机之间存在一定的高度差，加之煤炭受到震动影响，会产生一定量煤尘[2]。煤在下落过程中是呈现出抛物线运行状态，细小的煤尘在空气、风流影响下会飘散到通风系统中。
1.2 煤泥形成煤尘
受到采掘影响，时常会有粒度小且松散的末煤，遇到水后会形成煤泥，且粘附在胶带上。煤泥在胶带上逐渐失去水分而变成煤尘，在胶带运行过程中在带动气流影响下运动，从而使得巷道内粉尘量增加[3]。
1.3 块煤表面产生煤尘
在皮带输送机运行过程中粉尘产生的一个方面是块煤，在块煤表面会粘附微小煤尘颗粒，这些细小颗粒在运输过程中随着水分蒸发以及空气阻力影响，会飘散到运输通道内，从而产生额外的煤尘。
1.4 落尘扬起
在带式输送机运行产生粉尘一段时间后，粉尘会在自身重力作用下下沉，有些粉尘掉落在带式输送机上方，当带式输送机再次运行后，粉尘会被再次扬起，同时掉落在带式输送机运输设备上的粉尘在设备振动影响下漂浮。
2 带式输送机综合防尘技术
2.1 通风除尘
根据带式输送机粉尘产生原因且粉尘与风流速度有较大关联，因此，可以通过通风技术来降低带式输送机粉尘在井下集聚。根据有关研究成果以及粉尘产生理论，将带式输送机运行环境中风流速度设定为2±0.5m/s不仅可以减少粉尘产生量，而且还有利于井下粉尘排除。如，在运输大巷内布置带式输送，将输送机运行速度设定为2.5m/s，巷道内风流运行速度设定为2m/s，此时风流与带式输送机间相对速度为4.5m/s，这种相对速度下不仅不会有效除尘，而且还会造成粉尘二次扬起。
2.2 在带式输送机转载点进行防尘
带式输送机运行过程中出现粉尘的一个重要方面是由于两个临近的输送机间存在一定落差，煤炭运输过程中由于撞击出现粉尘。因此，可以在转载点进行喷雾、洒水等方式进行除尘，增加粉尘重量从而降低粉尘产生量。在具体应用过程中可以在带式输送机上安装单嘴喷雾管，并通过手动阀控制开闭。当带式输送机运行后，在转载点进行喷雾降尘，从而抑制粉尘产生，具体喷雾降尘装置结构如右图所示。同时也可通过降低转载点间落差来降低粉尘产生量，从根本上降低粉尘产生量。
2.3 使用除尘风机
在带式输送机运行过程中，针对粉尘产生量较多的区段，多数产尘多区段在转载点风流作用下产生大量粉尘，因此可以在距离带式输送机机尾500mm位置处增设除尘风机，在输送机中段可以布置电磁阀水幕通过水幕降低空气中的粉尘量。
2.4 使用清扫器及除尘器
针对由于粘结在带式输送机胶带上的煤泥产生的粉尘，通过布置清扫器以及除尘器等来降低粉尘产生量。在具体实践过程中，可以在带式输送机增设一个为固定支架，并在固定支架下方装设一台清扫装置，在带式输送机运行过程中对胶带粘结的煤泥进行清理。
2.5 对带式输送机运输系统定期进行清扫及喷水
采用的综合防尘技术无法从根本上对带式输送机运行过程中的煤尘进行有效清理，对于一些难以清理位置以及清扫装置无法清理干净的煤泥，带式输送机运行中都会再次出现煤尘，因此定期对带式输送机进行清理，并洒水对降低粉尘产生具有重要作用。在具体应用过程中可以每天进行三次清扫及洒水，从而降低由于清扫不干净造成粉尘增加情形。现场应用经验表明，采用定期喷水、清理等措施后，带式输送机运行中粉尘除尘率可以达到87%以上。
3 总结
由于煤矿井下环境恶劣，若带式输送机在运行过程中有大量的粉尘会降低设备运行效率，而且还有一定安全隐患，因此，有必要针对带式输送机运行过程中粉尘产生原因，有针对性提出治理措施，具體可以采用措施为：通风降尘、降低带式输送机转载点高度、在转载点进行喷雾（洒水）降尘、采用除尘风机、在产尘点后方布置电磁阀水幕等降低带式输送机运行过程中粉尘量。在采取上述措施后，为了提升除尘、降尘效果，应每隔一段时间（3d）进行一次清扫及洒水降尘工作，降低带式输送机运行过程中产尘点粉尘产生量或者消除产尘点。
参考文献：
[1]路钦，王旭，孙好君.输煤皮带机转运点防尘方法的分析[J].科技资讯，2019，17（22）：68-69.
[2]苏楠，张国勇，马二强，梁海汀.综合防尘系统在综掘工作面的应用[J].中州煤炭，2016（12）：35-38+68.
[3]郝继锋，赵树芬.矿井地面转载运输系统综合防尘技术的研究[J].太原理工大学学报，2001（03）：260-262+273.
作者简介：李会卿（1986-），男，安徽宿州人，本科，助理工程师，高级技术员，2010年07月毕业于安徽科技学院，研究方向：机械设计制造及其自动化，设备管理。
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