迎頭掘進(jìn)除塵方案設(shè)計(jì)創(chuàng)新

迎頭掘進(jìn)除塵方案設(shè)計(jì)創(chuàng)新
一、 課題背景
由于北區(qū)輔助運(yùn)輸大巷1（輔一與輔二2#聯(lián)絡(luò)巷以北段）迎頭采用掘進(jìn)機(jī)作業(yè)，該巷道為全巖巷道，迎頭掘進(jìn)時，雖正常使用各種噴霧及掘進(jìn)機(jī)配套除塵風(fēng)機(jī)，但飛塵密度仍較大，導(dǎo)致北區(qū)輔助運(yùn)輸大巷1巷道100米范圍內(nèi)粉塵飛揚(yáng)，對掘進(jìn)機(jī)司機(jī)視線及施工人員健康影響較大。本設(shè)計(jì)中在迎頭正壓風(fēng)筒前接續(xù)附壁風(fēng)筒，對迎頭風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整地同時，附壁風(fēng)筒中部旋流出風(fēng)口排出的風(fēng)形成一道循環(huán)風(fēng)墻，將迎頭粉塵壓縮在附壁風(fēng)筒以前，確保了迎頭處除塵風(fēng)機(jī)最大除塵效果。另外在后面兩道噴霧之間加設(shè)一道防塵紗簾，將割迎頭產(chǎn)生的揚(yáng)塵再次進(jìn)行過濾，很大程度上減少了煤塵飛揚(yáng)，減少對員工的身體危害，提高巷道能見度、減少施工隱患，提高文明施工質(zhì)量。
二、 創(chuàng)新內(nèi)容
1、研究思路
當(dāng)輸送的空氣風(fēng)筒連接在進(jìn)風(fēng)口后，空氣沿著附壁風(fēng)筒內(nèi)腔前行，當(dāng)附壁風(fēng)筒擋板處于開啟狀態(tài)時，幾乎沒有空氣從中部旋流出口排出，當(dāng)擋板調(diào)整后，從進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入旋流器的空氣會根據(jù)風(fēng)量的大小、工作斷面的大小形成強(qiáng)弱不等的空氣墻，從而實(shí)現(xiàn)將受污染的空氣及粉塵密封在除塵風(fēng)機(jī)以前。迎頭割巖時通過調(diào)整附壁風(fēng)筒風(fēng)量控制迎頭風(fēng)壓，并利用附壁風(fēng)筒側(cè)出風(fēng)口的排風(fēng)量形成一道風(fēng)墻，將污風(fēng)及揚(yáng)塵控制在除塵風(fēng)機(jī)之前，最大效率壓住迎頭飛塵不往外流動。
加設(shè)一道防塵紗簾，對迎頭未處理的粉塵進(jìn)行過濾，達(dá)到進(jìn)一步減少粉塵密度，為迎頭后方施工人員健康加上一道防護(hù)網(wǎng)。
2、解決方法
迎頭割巖時，必須正常使用掘進(jìn)機(jī)內(nèi)、外噴霧及各道噴霧，確保迎頭掘進(jìn)自身?xiàng)l件滿足。根據(jù)現(xiàn)場情況，使附壁風(fēng)筒安設(shè)在風(fēng)筒正前方、與掘進(jìn)機(jī)上除塵風(fēng)機(jī)同一水平，吊掛平整，附壁風(fēng)筒中部旋流出風(fēng)口保持朝上位置。通過調(diào)整附壁風(fēng)筒前端擋板進(jìn)行風(fēng)量調(diào)整，使迎頭風(fēng)量小于除塵風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量，并保證進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入旋流器的空氣會根據(jù)風(fēng)量的大小、工作斷面的大小形成強(qiáng)弱不等的空氣墻，從而實(shí)現(xiàn)將受污染的空氣及粉塵密封在除塵風(fēng)機(jī)以前，確保迎頭有效供風(fēng)的同時能為掘進(jìn)機(jī)司機(jī)提供良好工作環(huán)境，在未割巖時，迎頭可將附壁風(fēng)筒風(fēng)量調(diào)整至預(yù)定值，從而保證迎頭正常供風(fēng)需要。
在迎頭割巖時，迎頭后方防塵水幕及噴霧正常使用的同時，利用除塵紗簾網(wǎng)孔小，能有效過濾的特性，將紗簾放下，對揚(yáng)塵進(jìn)一步進(jìn)行過濾，從而達(dá)到有效除塵效果。
3、設(shè)備選型及驗(yàn)算
迎頭掘進(jìn)機(jī)采用KCS-40827型濕式振弦除塵風(fēng)機(jī)，除塵風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量為408m3/min，除塵效率90％（≤10µm呼吸性粉塵）；附壁風(fēng)筒學(xué)術(shù)名稱位阿基米德空氣旋流器，總粉塵除塵效率≥80％，設(shè)計(jì)工作阻力≤1200Pa。
根據(jù)規(guī)程中驗(yàn)算得知工作面正常掘進(jìn)時所需風(fēng)量為246 m3/min，掘進(jìn)機(jī)安裝后，為保證迎頭正常供風(fēng)、除塵需要，在開機(jī)后通過附壁風(fēng)筒將風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整，很容易使迎頭風(fēng)量小于除塵風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量。除塵風(fēng)機(jī)正?？商幚盹L(fēng)量為367.2m3/min，迎頭風(fēng)量<除塵風(fēng)機(jī)處理風(fēng)量，滿足需要。
三、 效果分析
1、安全效益：
通過該種除塵方式，能有效將迎頭掘進(jìn)時粉塵濃度大幅度減少，保證迎頭施工人員安全與健康，另外，由于視線良好，對掘進(jìn)機(jī)司機(jī)對截割頭的控制能力有所提高，能更好的根據(jù)巷道輪廓線控制巷道成型。在掘進(jìn)機(jī)停止作業(yè)后，將風(fēng)筒恢復(fù)至原狀態(tài)，仍能保證迎頭正常供風(fēng)量，對掘進(jìn)無影響。并且有效保證后方工作人員有良好的工作環(huán)境，對工人健康及施工質(zhì)量提供了有效的保障。
2、文明施工方面：
更好的減少了粉塵濃度，減少了粉塵飛揚(yáng)，視線不佳的現(xiàn)象，為巷道的衛(wèi)生保持及四清展開提供了較大的便利。