一種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種煤礦粉塵防治方法，尤其涉及一種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法。
【背景技術】
[0002]煤炭作為我國的主要能源，占一次能源生產和消費的70%左右，是實現中國經濟可持續發展的重要保障。但是，煤炭開采過程中會產生大量粉塵，據實測，在不采取任何防塵措施的情況下，礦井綜采工作面的粉塵濃度可達2500?3000mg/m3，高濃度粉塵不僅會引發職業病，還會引起礦井粉塵爆炸事故，嚴重影響著礦井的安全高效開采。
[0003]目前，針對礦井綜采工作面高濃度粉塵危害，采取的主要防治措施有煤層注水、通風排塵、噴霧降塵、濕式捕塵、個體防護、物理化學抑塵等，但綜采面為開放生產空間，采煤機截割產塵和液壓支架動作產塵很容易隨著風流擴散至整個作業空間，上述防塵措施均只能在一定程度上降低綜采工作面粉塵濃度，綜采面高濃度粉塵污染問題仍很嚴重。
【發明內容】
[0004]鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法，以提高綜采工作面控除塵效率。
[0005 ]為解決上述技術問題，本發明方案包括:
[0006]—種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法，其包括以下步驟:
[0007]采煤機搖臂以及機身上端面的第一風水噴嘴組利用霧化霧滴捕集滾筒截割煤體產生的粉塵，同時在采煤機搖臂上、下方及機身上方各形成一道阻塵氣幕，將未能被霧滴捕獲的塵粒阻隔在采煤機、阻塵氣幕與煤壁形成的封閉空間內；通過抽出式風筒的吸風口伸入上述封閉空間內，將封閉在該封閉空間內的高濃度粉塵高效抽出凈化。
[0008]所述的封閉式粉塵防治方法，其中，上述步驟具體的還包括:在采煤機搖臂上、下及端部弧面以及采煤機機身上端面上均設置有第一風水噴嘴組，在采煤機機身左右端面設置有抽出式除塵風機以及在采煤機機身靠采空區一側端面設置有噴霧桿;采煤機機身靠采空區一側端面的噴霧桿上設置多組第一單水噴嘴，用于形成霧滴進一步捕獲由上述封閉空間內逃逸出的少量粉塵顆粒。
[0009]所述的封閉式粉塵防治方法，其中，上述步驟具體的還包括:每臺液壓支架前探梁均設置有煤機位置感應機構及文丘里噴嘴組;每臺液壓支架頂梁及掩護梁頂部均設置有第三單水噴嘴組;每臺液壓支架側護板均設置有第二單水噴嘴組;每臺液壓支架頂梁及掩護梁均設置有液壓支架動作感應機構及多組第二風水噴嘴組;文丘里噴嘴組平行于液壓支架寬度方向并與煤壁成一定夾角安設于液壓支架前探梁處，當前探梁的煤機位置感應機構探測到有駛入的采煤機時，煤機位置感應機構指示噴霧電磁閥自動開啟采煤機上風及下風側的若干臺液壓支架的文丘里噴嘴組，并同時打開支架頂梁及掩護梁頂部的第三單水噴嘴組;頂梁及掩護梁頂部的第三單水噴嘴組能潤濕煤體，文丘里噴霧組能高效捕集截割產塵，待煤機駛出該區域一定距離后，煤機感應機構自動指示電磁閥關閉文丘里噴嘴組和支架頂梁、掩護梁頂部的第三單水噴嘴組。
[0010]所述的封閉式粉塵防治方法，其中，上述步驟具體的還包括:當探測到液壓支架進行降柱工作時，液壓支架動作感應機構指示電磁閥打開布置于液壓支架側護板的平行于巷道頂板的第二單水噴嘴組，第二單水噴嘴組并沿著水平方向進行噴霧，在兩臺支架側護板間的空隙內形成水幕，將降架落塵阻擋在該水平霧場上部空間并捕獲沉降，避免其逸散至下風側空間；當探測到液壓支架進行移架工作時，液壓支架動作感應機構指示電磁閥打開設置在液壓支架頂梁及掩護梁的多組第二風水噴嘴組，利用噴霧霧滴捕集截割產塵和移架產塵塵粒的同時，能夠在液壓支架的人行道處形成氣水雙幕封閉空間，將截割和移架產塵阻擋在封閉空間外部；當探測到液壓支架進行升柱工作時，液壓支架動作感應機構指示電磁閥再次打開側護板上的第二單水噴嘴組進行噴霧。
[0011]所述的封閉式粉塵防治方法，其中，上述步驟具體的還包括:液壓支架頂梁上設置有卷簾軸，卷簾軸上安設有覆蓋液壓支架下部空間全斷面的捕塵網，捕塵網上設置有配重桿，卷簾軸的下方設置有噴霧桿，噴霧桿上均勻布置有多個捕塵網噴嘴，捕塵網噴嘴與風流方向呈逆風45°角。
[0012]所述的封閉式粉塵防治方法，其中，上述步驟具體的還包括:第一、第二風水噴嘴組均采用內混式風水噴嘴;第一單水噴嘴均采用含X形導流芯混合式噴嘴;第二單水噴嘴組均采用錐形導流槽直射式噴嘴;第三單水噴嘴組均采用斜面反射錐形導流槽直射式噴嘴。
[0013]本發明提供的一種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法，通過采煤機區域封閉式防塵裝備及方法、液壓支架區域封閉式防塵裝備及方法，利用不同種類噴嘴形成氣水雙幕封閉空間或者單霧場封閉空間，將高濃度粉塵集中在封閉空間內集中處理，避免了粉塵向其它作業區域逸散或者將高濃度粉塵阻擋在封閉空間之外，避免了粉塵污染封閉空間內部作業環境;利用噴霧降塵、封閉隔塵與抽塵凈化相結合的方式，將采煤機截割、移架過程中降塵效率提高到95%以上，大幅度降低了煤礦綜采工作面的粉塵濃度，既避免了發生煤塵爆炸事故，又大大改善了工人的作業環境。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明中采煤機區域封閉式防塵裝備及方法的示意圖；
[0015]圖2為本發明中液壓支架區域封閉式防塵裝備及方法的正視示意圖；
[0016]圖3為本發明中液壓支架區域封閉式防塵裝備及方法的俯視示意圖；
[0017]圖4為本發明中液壓支架區域封閉式捕塵網除塵的示意圖；
[0018]其中，1-采煤機搖臂;2-第一風水噴嘴組;3-采煤機機身;4-抽出式除塵風機;5-噴霧桿;6-滾筒;7_抽出式風筒;8-第一單水噴嘴組;9-前探梁；10-煤機位置感應機構；11-文丘里噴嘴組；12-頂梁；13-掩護梁；14-側護板；15-支架動作感應機構；16-卷簾軸；17-捕塵網；18-配重桿；19-捕塵網噴嘴；20-第三單水噴嘴組;21-第二單水噴嘴組;22-第二風水噴嘴組。
【具體實施方式】
[0019]本發明提供了一種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0020]本發明提供了一種用于綜采工作面的局部區域封閉式粉塵防治方法，如圖1、圖2、圖3與圖4所示的，其包括以下步驟:采煤機搖臂I以及采煤機機身3上端面的第一風水噴嘴組2利用霧化霧滴捕集滾筒6截割煤體產生的粉塵，同時在采煤機搖臂I上、下方及采煤機機身3上方各形成一道阻塵氣幕，將未能被霧滴捕獲的塵粒阻隔在采煤機、阻塵氣幕與煤壁形成的封閉空間內；通過抽出式風筒7的吸風口伸入上述封閉空間內，通過抽出式除塵風機4將封閉在該封閉空間內的高濃度粉塵高效抽出凈化。
[0021]更為具體的如下:
[0022]如圖1所示的，在采煤機搖臂I上、下及端部弧面以及采煤機機身3上端面上均設置有第一風水噴嘴組2，在采煤機機身3左右端面設置有抽出式除塵風機4以及在采煤機機身3靠采空區一側端面設置有噴霧桿5;采煤機機身3靠采空區一側端面的噴霧桿5上設置多組第一單水噴嘴8，用于形成霧滴進一步捕獲由上述