煤巖顆粒物年均減排10.5萬噸

在日前剛剛揭曉的2021年度江蘇省科學(xué)技術(shù)獎評獎結(jié)果中，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》項目獲得一等獎。

據(jù)了解，礦井下采掘中的粉塵不僅會影響職工健康，而且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，更多細顆粒物無法收集，而如今這一問題將得到有效解決。

研究團隊相關(guān)負責(zé)人介紹，項目首次提出的巷/隧道干式濾筒過濾除塵新技術(shù)，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。該技術(shù)可實現(xiàn)煤巖顆粒物年均減排10.5萬噸。

干式濾筒過濾除塵系統(tǒng)安裝示意圖

走進中國礦業(yè)大學(xué)職業(yè)健康研究院實驗室，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約13600公里，其長度相當(dāng)于地球的直徑，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過程中，加載一個簡便的除塵器，是否能實現(xiàn)更便捷的高效除塵呢？為此，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：“得到粉塵的分布特征之后，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，便能夠很好地達到預(yù)期效果。這一軟件為除塵器的現(xiàn)場布置提供了基礎(chǔ)保障?！?/p>

干式濾筒過濾除塵技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用

李世航介紹，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。整個系統(tǒng)的工作原理是，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)濾筒表面附著過多粉塵時，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。

巷/隧道干式濾筒過濾除塵技術(shù)是中國礦業(yè)大學(xué)研發(fā)的新技術(shù)，該裝備是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》。

《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。

中國煤礦塵肺病基金會現(xiàn)場考察指出，干式濾筒過濾除塵技術(shù)是煤礦掘進面粉塵治理技術(shù)的重大創(chuàng)新。同時，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30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。 （李文 蔣華 李秀）