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矿井防尘安全技术操作

说明:为了进一步搞好防尘系统质量和管理,防止发生煤尘事故和煤尘堆积,以及保证在防尘设施安装、使用、维修和撤除时施工人员的安全,现编制如下安全措施,望有关单位人员严格执行。

一、 粉尘综合防治总体要求

(一)、采煤工作面应采取粉尘综合防治措施,落煤时产尘点下风侧10m~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于85%;支护时产尘点下风侧10~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%;放顶煤时产尘点下风侧10~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%;回风巷距离工作面10~15m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%。

(二)、掘进工作面应采取综合治理措施,钻眼工作地点的总粉尘降尘效率应大于或等于85%,呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于80%;放炮15min后工作地点的总粉尘降尘效率应大于或等于95%,呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于85%。

(三)、锚喷作业应采取粉尘综合防治措施,作业人员工作地点总粉尘降尘效率应大于或等于85%。

(四)、井下煤仓放煤口、溜煤眼放煤、转载及运输环节应采取粉尘综合治理措施,总粉尘降尘效率应大于或等于85%。

(五)、煤矿井下所使用的防、降尘装置和设备必须符合国家行业和相关标准的要求,并保证其正常运行。

(六)、个体防护:作业人员必须佩戴个体防尘用具。

二、 综合防尘措施。防尘措施主要是防止作业场所空气中粉尘浓度超过标准,防止产生职业危害

吉克煤矿产生粉尘的尘源地点主要是:①采、掘工作面;②采煤工作面的运输顺槽;③装载点及卸载点;④主斜井;⑤运输大巷;⑥区段溜煤眼;⑦盘区煤仓;⑧运输上山;⑨地面储煤场;⑩排矸场。

(一)、要将空气中的矿尘浓度降到安全标准以下,矿井必须采用综合防尘措施,并以风、水为主。包括通风防尘、湿式作业、净化风流和个体防护等措施,并建立完善的防尘洒水管路系统。

1、通风除尘:通风除尘是利用风流将井下作业地点的悬浮矿尘带出,稀释和排出工作地点悬浮粉尘,防止过量积聚的有效措施。因此控制好风速对防尘具有良好的效果,一般掘进工作面最优风速0.4~0.7m/s,回采工作面为1.5~2.5m/s,不允许超过4m/s。

2、巷道降尘:(1)离掘进工作面20m左右地方设置水幕净化风流,放炮后开启供水阀门。水幕随着掘进工作面推进而挪动位置,一般每推进20m挪动一次。本矿在掘进头1和掘进头2后方20m处设置水幕除尘。(2)采煤工作面运输顺槽、回风顺槽离工作面20米左右地方设置水幕净化风流,离巷道入口约20m设置水幕。(3)另外有转载点设喷雾洒水降尘。根据风流中粉尘浓度而开启供水阀门(水雾必须覆盖全断面)。

3、巷道风速检测及要求:定期检查各个巷道的风速,及时调整和控制不合理的风速,防止因风速过大扬起落尘或风速过小不能及时带走空气中的粉尘。

井巷中的风流速度应符合下表要求:

?

井巷名 称

允许风速(m/s)

最低

最高

副斜井

?

8

主斜井

?

4

风井

?

15

主要进、回风巷

?

8

工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷

0.25

4

掘进中的岩巷

0.15

4

其他通风行人巷道

0.15

?

4、粉尘检测及要求:矿上配备粉尘采样器(矿用本质安全型)用于检测采、掘工作面以及其他产生粉尘较大地点的空气,本矿建有防尘试验室,有直读式粉尘测尘仪3台、粉尘采样器3台,个体粉尘采样器8台及其他配件设施,可及时发现总粉尘浓度和呼吸性粉尘浓度是否超限,若超限立即分析并采取对应措施,需要设专人进行矿井粉尘的检测。

5、及时清尘:设专人清扫和刷洗巷道周壁沉积的煤尘,以防止煤尘在井下堆积超标并及时清运出矿井。

6、湿式作业:采煤工作面及掘进工作面要求湿式作业,按规定采用湿式打眼,装药必须用水炮泥,放炮后进行洒水降尘。

7、水质要求:对井下防尘用水要求必须过滤以达到防尘用水的水质要求。对水质的规定为:含有固体悬浮物不超过30mg/L;PH值在6.5~8.5之间;大肠菌群不超过3个/L。

8、个体防护:为了防止尘害,保护职工健康,做好职业病防治工作,必须切实抓好控制和消灭尘肺的发生的工作。加强防尘工作的领导,贯彻防尘措施,提高防尘、降尘效果。有计划的对工人进行定期检查,并建立健康卡片,了解尘肺病发病情况,为进一步作好防尘工作提供科学依据。

个体防护是综合防尘工中不可忽视的一个重要方面,个体防护的防尘用具主要包括:防尘风罩、防尘帽、防尘呼吸器、防尘口罩等,其目的是使佩戴者能呼吸净化后的清洁空气、又不影响正常工作。

吉克煤矿可采用经济实用的防尘口罩作为其个体防护的措施,对长时间工作在采掘工作面等产尘大的地方的工作人员必须佩戴。

(二)、回采、掘进工作面除尘措施

1、湿式打眼防尘措施

(1)、工作面应采用湿式打眼,使用专用的水炮泥,使爆破时水滴和粉尘的惯性碰撞和凝并使粉尘迅速沉降。水炮泥爆破除降尘效果外,对降低爆焰、温度、防止引燃事故、降低炮烟及有毒有害气体含量效果也十分显著,水炮泥布置见示意图。

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图 水炮泥布置示意图

1-黄泥2-水炮泥3-炸药包

(2)炮眼深度和炮眼的封泥长度应符合《煤矿安全规程》第三百二十九条要求:

A、炮眼深度小于0.6m时,不得装药、爆破;在特殊条件下,如挖底、刷帮、挑顶确需浅眼爆破时,必须制定安全措施,炮眼深度可以小于0.6m,但必须封满炮泥。

B、炮眼深度为0.6~1m时,封泥长度不得小于炮眼深度的1/2。

C、炮眼深度超过1m时,封泥长度不得小于0.5m。

D、炮眼深度超过2.5m时,封泥长度不得小于1m。

E、光面爆破时,周边光爆炮眼应用炮泥封实,且封泥长度不得小于0.3m。

F、工作面有2个或2个以上自由面时,在煤层中最小抵抗线不得小于0.5m,在岩层中最小抵抗线不得小于0.3m。浅眼装药爆破大岩块时,最小抵抗线和封泥长度都不得小于0.3m。

2、 炮采防尘措施

(1)钻眼应采取湿式作业,供水压力为0.2MPa~1.0MPa,耗水量为5L/min~6 L/min,使排出的煤粉呈糊状。

(2)炮眼内应填塞自封式水泡泥,水炮泥充水容量为200ml~250ml。

(3)放炮时应采用高压喷雾等高效降尘措施。

(4)??????? 放炮前后宜冲洗煤壁、顶板,并浇湿底板和落煤,在出煤过程中宜边出煤边洒水。

3、盘区巷道防尘措施

(1)工作面运输巷的转载点、煤仓上口及破碎机处必须安装喷雾装置或除尘器,并指定专人负责管理。

(2)距离工作面20m范围内的巷道,施工单位每班至少冲洗一次,20m以外的巷道每旬至少应冲洗一次,并清除堆积浮煤。

4、 炮掘防尘措施

(1)钻眼应采取湿式作业,供水压力以0.3MPa左右为宜,但低于风压0.1~0.2Mpa,耗水量以2~3ml/min为宜,以钻孔污水呈乳状岩浆为准。

(2)炮眼内应堵填塞自封式水炮泥,水炮泥的装满量应在1节以上。

(3)放炮前应对工作面30m范围内的巷道周边进行冲洗。

(4)放炮时必须在距离工作面10m~15m地点安装压气喷雾器或高压喷雾降尘系统,实行放炮喷雾。雾幕应覆盖全断面并在放炮后连续5min以上。

(5)放炮后,装煤(矸)前必须对距离工作面30m范围内的巷道周边和装煤(矸)堆洒水。在装煤(矸)过程中,边装边洒水,采用铲斗装煤(矸)机时,装岩机应安装自动或人工控制水阀的喷雾系统,实行装煤(矸)喷雾。

A、 喷雾洒水

1)在采掘工作面装载点、卸载点等井下作业地点,均设置喷雾器喷雾洒水。该方法简单方便、经济、有效,降尘率为30~60%。

2)采掘工作面爆破前、后冲洗煤壁,爆破时应喷雾洒水,攉煤时洒水。

3)掘进工作面爆破后的喷雾洒水,要求能于放炮后立即启动水管阀门进行喷雾洒水,这样就能提高除尘效果。

4)为降低风流中的矿尘浓度,可以设置水幕净化风流。即在巷道周壁间隔地安装3~7个喷雾器,使整个巷道断面上都布满雾体。

B、爆破喷雾设计

1)爆破掘进工作面高压喷雾降尘工艺

A、高压泵站设置在不受爆破影响的地点,否则应安装有效的防护装置;

B、爆破时,高压喷雾嘴应布置在掘进巷道断面的中部,距离工作面迎头10-15m,并应有有效保护装置以防止爆破对高压喷雾嘴的破坏;

C、高压喷雾嘴应在爆破前2min前进行,并延续喷雾至爆破后5min进行。

D、高压喷雾雾粒应充满整个巷道长度方向2m以上。

2)炮采工作面高压喷雾降尘工艺

A、高压泵站应放置在采煤工作面的进风巷,并可随采煤工作面的推进而移动;

B、高压喷嘴沿工作面走向每隔30m布置一组,位于工作面断面中部。

C、高压喷雾嘴应在爆破前2min前进行,并延续喷雾至爆破后5min进行。

D、 高压喷雾雾粒应充满整个巷道断面。

C、采用合理的风速

井下风速必须严格控制,增大风量或改变通风系统时,必须相应的调节风速,防止煤尘飞扬。放顶时,加强通风,保证工作面风速在0.25m/s以上,但不得超过4m/s,最优排尘风速为1.5~2.5m/s。

D、个体防护

采掘工作面的工人按《煤矿安全规程》规定配戴防尘口罩、防尘帽等。矿井综合防尘措施、防爆措施及组织与管理制度,由矿长每年组织编制与实施。

(三) 、装转载点及运输防尘主要措施

1、在采掘工作面装载点以及从工作面一直到主斜井的运输线路(巷道)均配备洒水防尘装置进行喷雾洒水。

2、各转载点均配备喷雾洒水等防尘装置进行喷雾洒水降尘,作业时开启降尘装置。

3、掘进载煤(矸)矿车应保持完好,防止矿车漏煤(矸)。

4、转载点落差宜小于或等于0.5m,若超过0.5m,则必须安装溜槽或导向板。在装煤点下风侧20m以内,必须设置一道风流净化水幕;采面回风巷应至少安设两道风流净化水幕。

5、及时对井下的采掘工作面进、回风顺槽、运输上山、运输大巷及主斜井等巷道进行清洗。冲洗巷道由顶棚、两帮、巷道底部顺次进行,两帮冲洗还包括背板等处落尘在内,耗水量按巷道表面积2L/m2计算。

6、在副斜井、进风斜井、一盘区材料井、一盘区轨道上山、一盘区回风上山、盘区下部轨道大巷等防尘洒水管路中,每隔100m设一个三通阀门及消火栓,在主斜井、运输大巷、一盘区运输上山、工作面进回风顺槽等巷道每隔50m设一个三通阀门以便接管冲洗巷道。

(四) 、盘区煤仓(溜煤眼)的防尘措施

1、 盘区煤仓(溜煤眼)放煤口、卸载点等地点都必须敷设防尘供水管路,并安设支管和阀门,安设喷雾装置或除尘器,作业时进行喷雾降尘或用除尘器除尘。防尘用水均应过滤。

2、 盘区煤仓(溜煤眼)都应保持一定的存煤,不得放空;有涌水的煤仓和溜煤眼,可以放空,但放空后放煤口闸板必须关闭,并设置引水管。

5、盘区煤仓(溜煤眼)不得兼作风眼使用。

(五)、煤层注水防尘措施

根据《煤矿安全规程》第一百五十四条,采煤工作面应采取煤层注水防尘措施,有下列情况之一的除外:

1.围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易造成顶板垮塌或底板变形,或者地质情况复杂、顶板破坏严重,注水后影响采煤安全的煤层;

2.注水后会影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层;

3.原有自然水分或防灭火灌浆后水分大于4%的煤层;

4.孔隙率小于4%的煤层;

5.煤层很松软、破碎,打钻孔时易塌孔、难成孔的煤层;

6.采用下行垮落法开采近距离煤层群或分层开采厚煤层,上层或上分层的采空区采取灌水防尘措施时的下一层或下一分层。

该矿可采煤层顶板为粉砂质、泥质粉砂岩,稳固性一般,易发生冒顶现象。煤层底板为泥岩、粉砂岩、页岩及细砂岩。鉴于煤层顶底板岩性较差,注水后导致顶底板岩石强度大幅度降低,易造成冒顶或底板变形,因此本设计暂不考虑煤层注水。需采取以下措施:

1.在每次放顶前利用防尘水管在采面内对采面进行洒水,湿润煤壁,降低粉尘。

2.在每次放顶前利用防尘水管对靠近采面采空区进行洒水,以减少因顶板垮落而产生大量扬尘。

3.必须随时保证煤尘中水分大于12%(水分大于12%时,可有效防止煤尘飞扬)。

4.采煤工作面在爆破前、后需利用防尘水管冲洗煤壁,爆破时应利用防尘水管喷雾洒水,攉煤时洒水。

三、防尘管路、设施的安装地点、范围、质量要求、维修和撤出

(一)、矿井必须建立完善的防尘供水系统。井下防尘管路的管径选择,要满足生产防尘用水的需要。没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。井下主要运输巷道、带式输送机斜井与平巷、采区运输巷与回风巷、上山与下山、煤仓放煤口、溜煤眼放煤口和卸载点等地点安设的管路直径以满足生产用水的需要为标准,采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道安设的管路直径以作业规程计算的管径为标准,并安设支管和阀门。防尘用水均应过滤。

(二)、井下运输机械的转载点、煤仓(放煤口)均要设有喷雾洒水装置。主要进风大巷及进风斜井、采区进、回风巷、采煤工作面的上下出口及掘进巷道都要设装净化水幕。

(三)、安设的管路要吊挂或垫起,达到平直不漏水,并进行防锈处理。胶带巷和胶带斜巷每隔50m设置一个三通阀门;其它巷道每隔100m设置一个三通阀门。

(四)、主要进风大巷及进风斜井、采区进、回风巷必须安设净化水幕,数量可根据空气的湿度(空气的湿度大于95%时,可不安设)、巷道的长度而定,应至少安设两路水幕。

(五)、掘进工作面在距迎头10—30m以内安设一路放炮喷雾装置,炮掘工作面必须使用高压远程喷雾装置,放炮时能喷到迎头。距迎头50m内安设一道净化水幕;采煤工作面的上下平巷距安全出口30m以内各安设一道水幕。并要灵敏可靠,雾化好,使用正常,覆盖巷道全断面。

(六)、掘进工作面在距迎头75m内均要安设一个水炮泥注水器。

(七)、各转载点、煤仓(放煤口)安设的水幕在下风侧,距转载点、煤仓(放煤口)不超过0.5m,喷雾和防尘水幕都要灵敏可靠,使用正常。

(八)、井下所有防尘管路和设施,当发现漏水、损坏等现象时要及时进行维修,维修时要严格执行防尘设施质量标准。

(九)、当井下部分防尘管路和设施不用时要及时撤出,并放到指定地点。

四、隔爆水袋的安设位置及安装要求

(一)、根据《煤矿安全规程》第155条规定:开采有煤尘爆炸危险的煤层,必须有预防和隔绝煤尘爆炸的措施。矿井的两翼、相邻的采区、相邻的煤层、相邻的采煤工作面间,煤层掘进巷道同与其相连的巷道间,煤仓同与其相连通的巷道间,采用独立通风并有煤尘爆炸的其它地点同与其相连通的巷道间,必须用水棚或岩粉棚隔开。高瓦斯矿井的煤巷掘进工作面也应设置隔爆设施,隔爆水袋应安设在顶板稳定、支架完好的巷道地段。

(二)、主要隔爆水袋应在下列地点设置:井下主要运输大巷和回风巷;相邻采区之间的集中运输大巷和回风大巷;采区的进回风巷道。

(三)、辅助隔爆水袋应在下列地点设置:有煤尘爆炸危险的采煤工作面进、回风巷道;煤巷、半煤岩巷掘进工作面。

(四)、水袋用水量:主要水袋棚按巷道断面计算不小于400L/m2,辅助水袋棚不小于200L/m2。

(五)、第一排水袋棚与工作面的距离必须保持60-200m。水袋棚与巷道交叉口、转弯处的距离须保持50~75m;与风门距离必须大于25m。

(六)、每一架水袋棚上水袋之间的间隙与水袋同支架或巷道壁之间的间隙之和不得大于1.5m,特殊情况下不得超过1.8m,两个水袋之间的间隙不得大于1.2m。

(七)、水袋棚排间距离为1.2~3.0m,要均匀布置;主要水袋棚的安设长度不小于30m,辅助水袋棚的长度不小于20m。

(八)、水袋边与巷道、支架、顶板、构物架之间的距离不得小于0.1m;水袋底部到顶梁(顶板)的距离不得大于1.6m,如到顶梁(顶板)的距离大于1.6m,则必须在该水袋的上方增设一个水袋。

(九)、水袋底部距轨面不小于1.8m,水袋棚在平巷时应保持同一高度,上下山时应同上下山坡度保持一致。需要挑顶时,水袋棚区内的巷道断面应与其前后各20m长的巷道断面一致。

(十)、水袋采用易脱钩的布置方式时,挂钩位置要对正,每对挂钩的方向要相向布置(勾尖与勾尖相对),挂钩可选用4~8mm的圆钢或8号铁丝制作。挂钩角度为60±5°,弯勾长度为25mm。

(十一)、每周至少检查一次隔爆设施的安装地点、数量、水量和安装质量是否符合要求。

五、安全注意事项:

(一)、安撤防尘设施和隔爆设施,每次按撤设施时,首先要对该地点的巷道顶板、支架完好情况进行详细检查,发现问题及时处理,如处理不了,不准工作,要及时向区队汇报。所有安撤人员要在安全支架的掩护下工作。

(二)、在上下山绞车道安撤时,要提前向调度室提出申请,待调度室批准后,要与顶(底)盘摘挂工联系好,停止提升运输。施工时在工作地点上方10—15米处打趄柱,趄柱的趄度不小于70度、柱窝的深度以扒到硬底为准,使用柱径不小于15厘米的圆木柱或用工字钢,符合要求后,方可进行安撤工作。

(三)、在皮带上部或横过皮带工作时,要与皮带司机联系好,停止皮带运输后,将开关上锁挂上停电牌后方可工作,严禁与皮带运输平行工作。工作完毕人员撤离后,由施工负责人通知皮带司机,送电进行皮带运输工作。

(四)、抬放物料时,抬放人员要叫应好,不准采取扔的方法,以防伤人。

(五)、抬扛物料时,作业人员要切实注意好沿途吊梁等不安全因素,做到自主保安和相互保安,严禁用溜子和皮带运输机运输。

(六)、采掘工作面的水幕要及时迁移,并吊挂整齐,使用正常。

(七)、定期巡回检查防尘管路、设施、避免出现跑漏水现象,发现问题及时解决,采煤工作面的防尘管路、设施,回撤迁移要及时,并保持转载点、喷头灵敏可靠,雾化良好。

(八)、如果需要扎架工作时,必须将架子扎设牢固,并用绳子捆绑好,经施工负责人验收合格后,方可上、下工作,在架子上首先要站稳,保持平衡后方可工作。在距地面超过2米的架子上工作,必须系好保安绳。

六、井下煤尘爆炸的防治措施

(一)、预防煤尘爆炸措施

1、清除井巷中的积尘。

(1)清扫井巷中沉积煤尘。对皮带斜井、平硐、井底车场、运输巷道、石门、绞车道以及各转载点和其他井巷、硐室有煤尘堆积的地点,均根据煤尘堆积情况,定期清扫。

(2)冲洗巷道周边沉积煤尘。按计划对井巷定期冲洗,对井下总回风道、主要回风道、采掘工作面附近定期清扫,冲洗巷道由顶棚、两帮、巷道底部顺次进行。

(3)刷浆。用石灰水掺少量水泥喷洒在巷道周壁使煤尘固结,避免煤尘飞扬参与爆炸。

2、消除井下火源。

(1)消除明火。

1消除井下明火。

2禁止携带烟草及其他点火物品。

3井口房、瓦斯泵房、通风机房附近20米内,禁止烟火和明火取暖。

4井下禁止使用电炉,井下和井口房内不准从事电焊、气焊和喷灯接焊等工作。

5井下发现自燃发火时,立即采取一切可能的措施直接扑灭。

(2)消除放炮时产生的火焰。

1加强火药管理,对火药定期检查。

2必须使用煤矿许用炸药和许用电雷管。

3装药时,必须清除炮眼内的煤尘。

4没有封泥的炮眼不得放炮。

5应使用水泡泥。

6禁止放糊炮。

7禁止用炮崩落卡在溜煤眼中煤矸。

(3)消除电气火源。

(4)消除其他火源。

1装有防止斜巷运输跑车的保险装置,避免摩擦火化。

2防止金属强烈碰撞产生引燃火源。

(二)、隔绝煤尘爆炸措施

在矿井、水平、一翼、采区和有煤尘爆炸危险的采煤工作面进回风巷及煤和半煤岩掘进工作面安设隔爆水袋(槽)棚,经常进行检查,保证隔爆设施完好、水量充足。

七、发生煤尘爆炸事故后的应急处理

1.煤尘爆炸事故发生瞬间应急措施

(1)受爆炸波及人员立即判明事故发生方向,背向爆风卧倒在水坑中,并且用湿毛巾将嘴和脸捂住。

(2)灾区尚有自救能力的人员用最快速度由附近进风侧撤离灾区。

(3)灾区内如不是自然发火,而且爆炸后检查无明火存在时,应立即恢复通风,打开水管清洗煤尘;如系自然发火,按火灾处理。

2、矿山救护队救灾行动

(1)弄清爆炸事故地点、性质、波及范围、危害程度及是否还存在爆炸条件,消除一切残余火源,防止再次爆炸。

(2)迅速查清遇难人员分布情况和抢救撤退路线的破坏情况。

(3)查清灾区及其波及范围内的通风、瓦斯、煤尘、航道支护变化情况,风流发生变向、短路的可能和二次灾变的危险程度。

3、救灾方案

(1)确定波及区域内停电。停电工作由总工程师指派专人负责。

(2)营救遇难人员。指示所有遇险人员和受威胁人员迅速撤出灾区;一时无法撤出时,应到附近避难硐室避难,等待营救。抢救人员遵循“先活后死、先重后轻、先易后难”的抢救原则。

(3)消灭明火。在确保灾区无明火或不可能再次出现火源的情况下,采用一切可能利用的手段,迅速恢复通风。

(4)在所有通往灾区的巷道设置栅栏,揭示警标或设专人守护,不准任何人进入。

(5)采取一切措施,防止再次发生爆炸和火灾范围扩大。

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