2.1.2 除尘降尘措施

除尘降尘措施是矿井综合控制粉尘的重要环节，现行的除尘降尘措施主要包括各产尘点的喷雾洒水，如采煤机上内外喷雾、放炮喷雾、支架喷雾、装岩洒水及巷道净化水幕等。这些除尘降尘措施为该粉尘监控系统粉尘浓度超出限制范围所实施的处理措施提供了依据。

1. 湿式除尘技术 湿式除尘技术是井下矿山应用最普遍的一种方法。一般作业场所的相对湿度达到65%以上就可以大大降低粉尘的浓度。水能湿润粉尘，增加粉尘重力，并将细散的尘粒聚合为较大的尘粒，使浮沉加速沉降，落尘不易飞扬。湿式除尘方法设备简单，使用方便，应用与维护费用低，降尘效果明显。缺点是增加工作场所的湿度，恶化工作环境和可能影响煤炭的质量。

喷雾洒水是将压力水通过喷雾器（喷嘴）在旋转或冲击作用下，使水流雾化成细散的水滴在空气中。喷雾洒水的捕尘效果取决于雾体的分散度以及尘粒与水滴的相对速度。粗分散度雾体水滴大，水的数量少，尘粒与水滴相遇时，会因旋流而从水滴边缘绕过，不被捕获。过高分散度的雾体，水滴十分细小，容易汽化，捕尘效率也不高。一般水滴的直径在10μm~15μm时，捕尘效果最好。水滴与尘粒的相对速度越大，二者碰撞时的动能也越大，有利于冲破水的表面张力而将尘粒捕获。水质与粉尘的性质也影响喷雾降尘效果。若水的纯净度差，将使水的黏性增加，分散水滴粒度加大，降低捕尘效率。疏水性粉尘与水滴碰撞时，能产生反弹现象，即使碰撞也难以将其湿润捕获。尘粒表面吸附空气形成气膜或覆盖油层时，也难被水湿润。密度大的尘粒相对易于被水捕获。喷雾洒水除尘简单方便，被广泛用于采掘机械切割、爆破、装载、运输等生产过程中，缺点是对微细尘粒捕集效率低。雾体的分散度、作用范围和水滴运动速度，取决于喷雾器的构造、水压和安装位置。应根据不同生产过程中产生的粉尘分散度选用合适的喷雾器，得到较好的除尘效果。我国矿山井下常用的喷雾器，按其动力可分为水力和风水联动（引射式）两类。

2. 物理化学降尘技术 我国是从20世纪80年代开始试验并推广应用降尘剂等物理化学降尘技术的，目前已经井下进行实验与应用的物理防尘方法主要有：水中添加降尘剂降尘，泡沫除尘，磁化水降尘及黏尘剂降尘等。

3. 添加降尘剂降尘 水中添加降尘剂是在水力除尘的基础上发展起来的一种降尘技术。通常情况下，水的表面张力较高，微细粉尘不易被水迅速有效地湿润，因而降尘效果不佳。但不可否认的是，水力除尘方法是迄今为止最简便、最易推广的方法之一。水中添加降尘剂后，则可大大增加水溶液对粉尘的浸润性，即粉尘粒子原有的固－气界面被固－液界面所代替，使液体对粉尘的浸润程度大大提高，从而提高降尘效率。除尘剂的选择方法应能满足无毒、无臭，能完全溶于矿井防尘用水中，低温时不发生结冰现象，无沉淀或盐析现象，对金属无腐蚀，不延燃，成本低，运输方便等。一般低于降尘剂临界浓度时，水的表面张力降低幅度与降尘剂浓度呈急剧下降趋势，但超过此临界后则趋于稳定。目前我国降尘剂的添加方法主要有：定量汞添加法、添加调配器、负压引射器添加法、喷射汞添加器及孔板减压调节器五种添加方法。其中负压引射器添加法原理为：降尘器溶液被负压引射器所造成的负压吸入，并与水混合添加于供水管路中。添加浓度由吸液管上的调节阀控制。由于这种方法成本低，定量准确，被广泛用于各矿井中。

4. 泡沫除尘 泡沫除尘是用无空隙的泡沫体覆盖尘源，使刚产生的粉尘得以湿润、沉积、失去飞扬能力的除尘方法。泡沫除尘几乎可以捕集所有与之相遇的粉尘，特别是对于细微粉尘具有很强的聚集能力。泡沫除尘的特点主要有：泡沫除尘与喷雾洒水相比，可减少耗水量33%~60%；除尘效率可达90%~98%，比一般的喷雾洒水降尘率提高33%~50%；可将胶带输送机胶带重载侧的产尘量减少约98%；如用于胶带运输机转载点除尘，当风流和胶带的相对运动速度为7m/s时，泡沫能稳定的依附在胶带的煤和煤尘表面。

5. 磁化水除尘 磁化水是经过磁水器处理过的水，磁化处理后，水的表面张力、吸附、溶