刘传茂,吴长青,王仰金

（山东宏河矿业集团横河煤矿,山东 邹城 273500）

煤矿胶带转载点降尘喷雾系统的应用

刘传茂,吴长青,王仰金

（山东宏河矿业集团横河煤矿,山东 邹城 273500）

根据煤矿转载点多、输送距离远、产尘量大的特性，对煤矿胶带转载点降尘喷雾系统的应用进行了分析，将红外线传感器安装在带式输送机中，货载出现在胶带上的时候，在控制处理单元传输红外线传感器信号，控制处理单元在进行处理之后，为控制系统发出电信号，迅速地喷雾降尘。为此，本文阐述了防治粉尘的问题、煤块胶带输送机转载位置出现粉尘原因、煤块胶带转载点降尘喷雾系统的功能和组成部分，以及该系统的运行机理与应用效果。

煤矿；胶带转载点；降尘；喷雾；应用

0 引言

随着煤矿生产机械化和自动化程度的不断提高，巷道内空气中的粉尘含量随着大幅上升，严重威胁着矿井的安全生产和工人的身体健康。因此研制适合井下使用的降尘装置是当前煤矿生产中亟待解决的问题之一。目前，最经济有效的粉尘防治措施是喷雾降尘，它结构简单，成本低，并且在井下易于实现。胶带输送机是现代化矿井原煤外运的主要设备，当煤炭转载时，由于胶带具有一定的速度，并且胶带间有0.5m左右落差，煤炭中的细小粉尘会扩散到空气中。因此，应把转载点作为粉尘重点防治对象。在煤矿巷道不断增加煤矿粉尘的影响下，煤矿工人的身体健康与矿井生产的安全受到较大的影响。为此，在目前煤矿生产中迫切要求解决的一个问题就是探究适宜应用在煤矿井下的降尘设备，其中，喷雾降尘是一种非常有效与经济的防治措施，它较易在矿井实现。当前矿井外运原煤的重要设施是胶带输送机，在煤炭转载的时候，因为胶带有着相应的速度，以及大概0.5m的落差存在于胶带之间，空气中会扩散一些细小的粉尘，所以，需要将防治煤尘的重点转移到转载点上。鉴于此，应用煤矿胶带输送机转载点降尘喷雾系统，能够大大地减少煤尘对安全生产与工人身体健康的危害。

1 横河煤矿概况

横河煤矿位于山东省邹城市境内，设计年生产能力45万吨，采用立井开拓方式，主斜井采用带式输送机提升煤炭。带式输送机运输是横河煤矿主要的煤炭运输方式，也是主要的产尘环节。煤炭运输路线为工作面→工作面运输顺槽→煤仓→采区运输顺槽→主斜井→地面，主斜井长463m，运输顺槽长2.2km，运输距离长，转载点多，产尘量大，也是主要的产尘源。

2 防治粉尘的问题

在我国经济的发展中，煤炭领域有着举足轻重的地位，我国也非常关注煤矿企业的生产安全性。随着煤矿企业不断地提高产量，一系列的问题出现，其中，很长一段时间以来对煤矿企业构成威胁的是防治粉尘。在煤矿自动化和机械化能力不断提升的影响下，输送强度和煤炭采掘的增加，也增加了粉尘的量。粉尘伴随着呼吸到达人体的呼吸器官，会使人患上尘肺病，根据一些部门的调查结果显示，这是危害煤矿作业人员身体健康的主要问题。因此，为了确保煤矿作业人员的身体健康以及煤矿的安全生产，务必实施必要的降尘防尘策略。当今，普遍应用在电厂和煤矿的水雾抑尘技术因为不科学的喷雾设施设计与不理想的喷雾效果，还需要进一步地提升粉尘捕集能力。

3 煤块胶带输送机转载位置出现粉尘原因

煤矿主要的产尘方面是胶带的输送和转载，并且数量较多，在一系列胶带转载点的位置，胶带输送机卸料位置的煤炭形成过多的粉尘，因为下落的物料和运动的胶带而形成的紊乱空气导致煤块的细小粉尘到处飘散，从而使得过多的悬浮粉尘形成，并且伴随着风流而污染空气。

4 煤块胶带转载点降尘喷雾系统的功能以及组成部分

4.1 系统功能

在胶带输送机的上部位置安装该系统，在红外传感器感应到通过的煤流的情境下，感应系统将电信号发出，且输送至控制系统，也就是电磁阀，将阀门打开，进行喷雾。在没有煤矸的情况下红外线传感器的感应系统将电信号发出，且往电磁阀输送，从而将阀门关闭，不再进行喷雾。

4.2 系统组成

喷雾系统、控制系统，以及感应系统这个几个部分构成了该系统。

4.2.1 喷雾系统

喷雾系统借助压力喷化喷嘴的喷头。在外丝水管中安装直径是Φ20的喷头，在水关的另外一端将快速接头焊接且连接Φ16的液压胶管，并且在输送装置机头转载点处固定喷头。

4.2.2 控制系统

对于控制系统而言，隔爆电磁阀是重点。在对信号进行接收的时候，将喷雾系统的阀门打开或者是关闭。

4.2.3 感应系统

红外线传感器感应通过煤流的情况下，一个电信号出现，通过转载器进行转换之后传递到单片机的控制单元模块，在进行处理之后，为控制系统发出一个电信号。

5 该系统的运行机理

在转载点上部位置安装红外线传感器。借助自动防尘控制箱，红外线感应器对洒水喷雾电磁阀的开启进行科学地控制，在没有输送煤的情况下，红外线感应传感器将信号发出，借助防尘控制箱关闭洒水喷雾电磁阀，从而有效地降尘和防尘。

6 该系统的应用效果

事实表明，此系统能够稳定地工作，并且便于操作，能够实现理想的雾化和防尘效果。具体来讲，其应用效果体现在：自动化地控制系统大大地避免了出现煤层事故；构造简单，便于维修和制造；控制设备可以对喷雾进行合理地控制，在通过煤矸的情况下进行洒水，并且缩短了洒水的时间，减少了用水量，避免了胶带的打滑；开启及时，除尘有效；在通过煤矸的情况下，能够对喷雾设备进行迅速地开启，在检测场地之后，大大地减少了煤尘量，跟国家的要求相符合；操作安全和方便，洒水设备和开喷雾能够进行自动化的控制，能够防止因为人员对喷雾设备进行开启导致的危险性，并且也大大地减少了人力的使用。

7 结论

总之，应用和推广煤矿胶带转载点降尘喷雾系统，有着非常显著的经济和社会效益。这种系统能够同时地开启喷雾和胶带运煤，因而能够实现非常理想的喷雾降尘效果，且非常经济，因此非常值得在煤矿中应用和推广。

[1]马胜利，刘亚力.掘进工作面高压喷雾降尘的机理分析[J].煤矿机械,2009（08）.

[2]徐乐年，赵庆川，郝妮妮，刘华伟.煤矿放炮前自动洒水控制系统的研究[J].工矿自动化,2009（09）.

[3]贾惠艳,马云东.选煤厂带式输送机转载点粉尘测试和治理[J].煤炭科学技术,2007（08）.

[4]王章利.井下移动喷雾除尘车的研制与应用[J].中州煤炭,2011（08）.

刘传茂（1976-），男，山东邹城人，专科，助理工程师，技术主管。