[發明專利]一種煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統及方法

在審

• 申請號: 202210229365.6
• 申請日: 2022-03-10
• 公開（公告）號: CN114635734A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 于海明;葉宇希;趙俊偉;秦娜;程衛民;周剛;聶文;謝瑤
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F5/00;E21F1/18;E21F5/04;E21C35/22
• 代理公司: 青島潤集專利代理事務所(普通合伙) 37327
• 代理人: 孟慶強

本發明提供了一種煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統及阻控方法，包括順次串接相連的進風巷道、綜采面巷道和回風巷道，綜采面巷道包括呈平行設置的采煤道和人行道，采煤道與人行道之間成排設置液壓支架，成排的液壓支架的下部呈平行固設電纜槽，采煤道內放置采煤機，成排的液壓支架上設置鎖繩組件，鎖繩組件的兩端對應連接鎖繩驅動設備，鎖繩組件上懸掛豎立于采煤機進風后側的調風板，還懸掛位于采煤道與人行道之間并平行于采煤機的阻塵簾，阻塵簾放置在液壓支架與電纜槽之間，阻塵簾的表面均勻開設若干通風孔。本發明采用阻塵簾改變風流運移方向，避免橫向偏移風流將大量截割粉塵帶入人行道，同時增加噴霧與截割粉塵的碰撞幾率，提高降塵效率。

技術領域

本發明屬于采礦技術領域，涉及一種礦產開采環境凈化，特別是一種煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統及方法。

背景技術

煤炭是我國的主要能源，據國家統計局統計，2020年中國火力發電量占總發電量的71.16％。目前煤礦開采機械化、自動化程度不斷加深，煤礦開采技術逐漸發展，隨之而來的煤礦生產粉塵污染問題日益嚴重，高濃度粉塵污染嚴重威脅著礦工職業安全健康和礦井安全高效生產。綜采面作業環境相對復雜，粉塵的治理難度較大，綜采工作面作為煤礦井下主要產塵點之一，在未采取任何防塵措施時，總塵瞬時濃度可達3000～6000mg/m³。據國家衛生健康委員會報告，截至2020年底，2020年全國報告各類職業病新病例17064例，其中，職業性塵肺病14367例，約占職業病病例總數的84.2％，塵肺病患者主要分布在采礦業，每年用于治療塵肺病的醫療費用巨大，且2020年因塵肺病死亡病例達6668例，是危害礦工身心健康最為嚴重的職業病。改善綜采工作面作業環境，減少粉塵危害已成為煤炭開采亟待解決的難題。

綜采工作面工序繁雜，大部分粉塵污染來源于采煤機的截割作業，小部分來自液壓支架移架產塵等。而采煤機滾筒及機身會使通入工作面的新鮮風流發生橫向偏移，使得采煤機截割產生的大量粉塵帶入人行道區域，使得人行道的粉塵濃度大幅上升，嚴重惡化了綜采面作業人員的工作環境，尤其是人行道內的采煤機司機和移架工處，使得煤礦作業人員患塵肺病的風險大大增高，但目前仍沒有一種效果較好的方法降低人行道區域的粉塵濃度。為此，本發明提供一種降低人行道尤其是采煤機司機、移架工作業處粉塵濃度的方法。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種經阻塵簾和調風板協同作用，改變進風巷道通入工作面的新鮮風流運移方向，降低工作面人行道處粉塵濃度的煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統及方法。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：一種煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統，包括順次串接相連的進風巷道、綜采面巷道和回風巷道，所述綜采面巷道包括呈平行設置的采煤道和人行道，所述采煤道與所述人行道之間成排設置液壓支架，成排的所述液壓支架的下部呈平行固設電纜槽，所述采煤道內放置采煤機，成排的所述液壓支架上設置鎖繩組件，所述鎖繩組件的兩端對應連接鎖繩驅動設備，所述鎖繩組件上懸掛豎立于所述采煤機進風后側的調風板，還懸掛位于所述采煤道與所述人行道之間并平行于所述采煤機的阻塵簾，所述阻塵簾放置在所述液壓支架與所述電纜槽之間，所述阻塵簾的表面均勻開設若干通風孔。

在上述的煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統中，所述鎖繩組件包括相平行設置的固定鋼絲繩和驅動鋼絲繩，所述固定鋼絲繩的兩端固定在所述液壓支架上，成排的所述液壓支架上均勻間隔固設若干支撐架，所述驅動鋼絲繩懸掛在若干所述支撐架上形成滑移連接。

在上述的煤礦作業區半封閉化粉塵阻控系統中，所述鎖繩驅動設備包括放置于進風巷道中的張緊裝置、第一絞車和放置于回風巷道中的第二絞車，所述驅動鋼絲繩的一端依次通過水平轉向輪、豎直轉向輪進入所述張緊裝置，再經過所述張緊裝置由所述第一絞車卷放連接，所述驅動鋼絲繩的另一端依次通過水平轉向輪、豎直轉向輪直接由所述第二絞車卷放連接。