煤矿安全规程第二章第三节粉尘防治.docx

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煤矿安全规程第二章第三节粉尘防治

《煤矿安全规程》第二章

第三节粉尘防治

第一百五十一条新矿井的地质精查报告中，必需有所有煤层的煤尘爆炸性鉴定资料。

生产矿井每延深一个新水平，应进行1次煤尘爆炸性实验工作。

煤尘的爆炸性由国家授权单位进行鉴定，鉴定结果必需报煤矿安全监察机构备案。

煤矿企业应按照鉴定结果采取相应的安全办法。

【解读】本条是关于煤尘爆炸性鉴定的规定。

煤尘爆炸是煤矿重大灾害之一。

但是，并非所有煤层的煤尘都具有爆炸危险，即便有爆炸危险的煤尘，其煤层性质及其煤尘爆炸性能的强弱也不尽相同。

必需通过煤尘爆炸性鉴定加以区别，以便对具有不同爆炸性能的煤尘采取针对性的防治技术办法。

所以，新矿井的地质精查报告中，必需有所有煤层的煤尘爆炸性鉴定资料。

由于煤尘的爆炸性与煤层挥发分的含量等煤层性质有着直接关系，随着矿井生产水平的延深，地质条件和煤层性质可能发生转变，从而引发煤尘爆炸性能的转变。

所以，生产矿井每延深一个新水平，应进行1次煤尘爆炸性实验和鉴定工作。

1．煤尘爆炸性鉴定的相关规定

（1）生产矿井每延深一个新水平均应进行一次煤尘爆炸性鉴定；在每一年进行矿井瓦斯品级鉴定的同时，必需进行煤尘爆炸性鉴定；新建矿井的地质精查报告中，必需含有所有煤层的爆炸性鉴定资料。

（2）煤尘的爆炸性，应由煤矿企业或地质部门提供煤样，送交国家授权单位进行鉴定。

鉴定结果必需由煤样提供单位，上报省煤炭管理部门或煤矿安全监察机构备案，煤矿企业应按照鉴定结果采取相应的综合防尘安全办法。

（3）煤尘爆炸性鉴定的装置，必需采用国家批准的专用设备，工作人员必需由通过专门培训并取得合格证者担任，所用的计量仪表、器具等，必需按有关规定由计量部门按期检定。

（4）煤样采制必需由采样工负责完成，采制方式按"刻槽法"实施。

2．煤尘爆炸性鉴定

鉴定煤尘爆炸性的方式有两种：

一是在实验室用大管状煤尘爆炸性鉴定实验仪，二是按照煤的工业分析进行计算爆炸指数。

目前，我国煤尘的爆炸性主要采用大管状煤尘爆炸性鉴定实验仪进行实验和鉴定，而工业分析计算出的煤尘指数，可粗略判断煤尘有无爆炸性和其爆炸性的强弱，但不能作为肯定煤尘有无爆炸性的依据。

（1）大管状煤尘爆炸性鉴定实验仪。

该装置结构如图2-2-25所示：

由耐压玻璃管制成的燃烧管1的内径为75～80mm，长为1400mm。

燃烧管的一端与通风排尘箱8相连接（箱内装有滤尘板和小风机），另一端开口并在距管口400mm处径向对开两个小孔，穿过小孔装入销丝加热器2，加热器为100mm长的中空细瓷管（内径为1.5mm和3.6mm），管外缠绕约60圈内径为0.3mm的铂丝，铂丝由燃烧管的小孔引出，接在变压器的二次线圈上（该线圈两头电压为30～40V）。

细瓷管内装有铂铹热电偶，热电偶两头接上铜导线，组成冷节点置于冰筒中，然后接到高温计4，以测定测定温度。

放置煤样的试料管5（铜质，长100mm，内径9.5mm），通过导管与电磁打气筒7连接。

煤尘爆炸实验的程序是：

通电使加温器升温至1100℃，将通过处置的1g煤样（煤尘试样经粉碎后须能全数通过75μm的筛孔，并在105℃的温度下进行烘干2h）放置到试料管内，打开气筒的电路开关，活塞动作使煤尘试样呈雾状喷入燃烧管，此时，操作人员观察燃烧管内煤尘的燃烧或爆炸状态，最后开动风机进行排烟。

若是加热器上只出现稀少的火星或根本没有火星，表明该煤尘无爆炸危险；若火焰在燃烧管内向加热器双侧持续或不持续地向外蔓延，表明该煤尘具有爆炸性，但属于爆炸性微弱的煤尘；若火焰在管内向加热器双侧迅速蔓延，这是强烈爆炸的现象，该煤尘属于具有强烈爆炸危险的煤尘。

（2）煤尘爆炸指数计算。

煤的主要成份有挥发分、固定炭、水分和灰分等。

每一种成份对煤的爆炸性都有必然影响，而其中主如果挥发分。

通常常利用挥发分占可燃物的百分比作为判断煤尘爆炸强弱的一项指标，该指标叫做煤尘爆炸指数（可燃挥发分指数），用表示VT，用下式计算：

或

式中VT——分析煤样的爆炸指数，%；

Vf——分析煤样的挥发分，%；

Af——分析煤样的灰分，%；

Wf——分析煤样的水分，%；

Gf——分样煤样的固定炭，%。

煤尘爆炸指数越高，则爆炸性越强。

爆炸指数与爆炸性强弱的关系见表2-2-32。

表2-2-32煤尘爆炸指数与爆炸性强弱的关系

爆炸指数

<10%

10%～15%

15%～28%

>28%

爆炸性

一般不爆炸

较弱

较强

强烈

必需指出，煤尘爆炸指数只能用来判断煤尘爆炸的强弱，可是不能作为肯定煤尘是不是爆炸的依据。

这是因为煤的成份很复杂，影响煤尘爆炸的因素很多。

同一类煤的挥发分成份和含量也不一样。

有的煤尘爆炸指数虽然高于10%，却无爆炸危险。

例如，四川松藻二井煤尘爆炸指数为12.9%，但经实验肯定为无爆炸危险的煤尘；而有的煤尘爆炸指数虽然小于10%，但却有爆炸危险。

萍乡矿务局青山煤矿煤尘爆炸指数为9.05%，但经实验室实验肯定为具有爆炸危险性的煤尘。

所以，煤尘是不是具有爆炸危险性，不能按照煤尘爆炸指数是不是大于10%来判断，而必需通过实验室实验肯定。

第一百五十二条矿井必需成立完善的防尘供水系统。

没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产主要运输巷、带式输送机斜井与平巷、上山与下山、采区运输巷与回风巷、采煤工作面运输巷与回风巷、掘进巷道、煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、卸载点等到地址都必需敷设防尘供水管路，并安设支管和阀。

防尘用水均应过滤。

水采矿井和水采区不受此限。

【解读】本条是关于矿井防尘供水系统的规定。

煤尘不仅可以燃爆致使重大灾害事故，而且包括煤尘在内的矿尘还能够引发尘肺病。

尘肺病是目前还难以治愈的严重要挟煤矿工人身体健康和生命安全的一种顽症。

在矿山中，煤矿工人患尘肺病和死于尘肺病的人数均居首位。

目前，治理煤矿粉尘的大体手腕仍然是依托水。

一是对煤体进行注水，减少开采进程中的原始煤尘发生量；二是对可能产生浮游煤尘的所有地址实施喷雾、洒水和对沉积煤尘实施清洗等办法。

因此，矿井必需成立完善的防尘供水系统，并接设到防尘、消尘的用水地址。

特别是采掘工作面，是主要尘源也是容易发生煤尘灾害的主腹地址，所以没有防尘供水管路的采掘工作面不得生产。

矿井防尘供水系统应符合以下要求。

1.矿井防尘用水的水源可采用地面水源或井下水源

利用井下水源时，应设置过滤池或过滤装置。

若是井下的水源属于严重的酸性水，则必需设立中性化的处置设施。

2.防尘供水方式应优先采用静压供水

采用动压供水时，必需有备用水泵。

3.地面建有的永久性静水池，应符合下列要求

（1）静水池的容量不得小于200m3，并设有备用水池；

（2）能知足井下防尘洒水系统持续2h以上的用水量；

（3）北方酷寒地域，地面水池必需设有防冻设施。

4.防尘用水的水质应符合下列要求

（1）悬浮物含量不得超过150mg/L；

（2）悬浮物的粒子直径不得大于0.3mm。

5.防尘供水系统的敷设，应遵守下列规定

（1）防尘供水管路必需接到《规程》本条规定的所有地点：

（2）供水管路的管径与强度，应能知足该区段负载的水压和水量；

（3）在井下所有主要运输巷、主要回风巷、上下山、采区运输巷和回风巷、采煤工作面上下顺槽、掘进巷道等敷设的防尘供水管路中，每隔50～60m都应安设支管和阀门，以供冲洗巷道等利用。

第一百五十三条井下所有煤仓和溜煤眼都应维持必然的存煤，不得放空；有涌水的煤仓和溜煤眼，可以放空，但放空后放煤口闸板必需关闭，并设置引水管。

溜煤眼不得兼作风眼使用。

【解读】本条是关于避免煤仓和溜煤眼内的煤尘扩散的规定。

煤仓和溜煤眼维持必然的存煤，不得放空，主如果为了避免有风流通过而将煤尘携带、扩散到其他地址；如若放空，即便闸板关闭，也不免漏风而致使煤尘飞扬。

溜煤眼只能作为溜煤利用而不得兼作风眼。

这是因为边溜煤边通风就会致使溜煤进程中产生的大量煤尘飞扬，并随风流飘散到其他作业地址，恶化生产环境乃至引发事故。

第一百五十四条对产生煤（岩）尘的地址应采取防尘办法：

（一）掘进工作面的防尘办法必需符合本规程第十七条的规定。

（二）采煤工作面应采取煤层注水防尘办法，有下列情况之一的除外：

1．围岩有严重吸水膨胀性质、注水后易造成顶板垮塌或底板变形，或地质情况复杂、顶板破坏严重，注水后影响采煤安全的煤层；

2.注水后会影响采煤安全或造成劳动条件恶化的薄煤层；

3.原有自然水分或防灭火灌浆后水分大于4%的煤层；

4.孔隙率小于4%的煤层；

5.煤层很松软、破碎，打钻孔时易塌孔、难成孔的煤层；6.采用下行垮落法开采近距离煤层群或分层开采厚煤层，上层或上分层的采空区采取灌水防尘办法时的下一层或下一分层。

（三）炮采工作面应采取湿式打眼，利用水炮泥；爆破前、后应冲洗煤壁，爆破时应喷雾除尘，出煤时洒水。

（四）采煤机、掘进机作业的防尘必需符合本规，程第六十九条第一款第（四）项、第七十一条第一款第（五）项的规定。

液压支架和放顶煤采煤工作面的放煤口，必需安装喷雾装置，降柱、移架或放煤时同步喷雾。

破碎机必需安装防尘罩和喷雾装置或除尘器。

（五）采煤工作面回风巷应安设风流净化水幕。

（六）井下煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、输送机转载点和卸载点，和地面筛分厂、破碎车间、带式输送机走廊、转载点等地址，都必需安设喷雾装置或除尘器，作业时进行喷雾降尘或用除尘器除尘。

（七）在煤、岩层中钻孔，应采取湿式钻孔。

煤（岩）与瓦斯突出煤层或软煤层中瓦斯抽放钻孔难以采取湿式钻孔时，可采取干式钻孔，但必需采取捕尘、降尘办法，工作人员必需佩带防尘保护用品。

【解读】本条是关于采掘工作面和有关地址实施综合防尘办法的规定。

本条对采用不同设备、不同采煤方式的采掘工作面和煤炭运输通过的所有地址的综合防尘办法，做出了具体规定。

可归纳为两个方面：

一是减少煤尘发生量的防尘办法，这是综合防尘的治本办法，主要包括煤层注水、水炮泥、湿式打眼等；二是降低浮尘浓度的除尘办法，主要包括爆破喷雾、转载喷雾洒水、采掘机内外喷雾、装载洒水、冲洗煤壁、风流净化水幕等，从而使已经产生的煤尘迅速沉降，减少煤尘飞扬的数量与时间。

1．煤层注水

1）煤层注水的作用及降尘效果

将压力水注入煤层裂隙和孔隙当中湿润媒体，使其强度和脆性减弱、塑性增加，开采时就可以减少煤尘的发生量。

同时，存在于煤体孔隙和裂隙内的水，在开采进程中，还可使5μm以下的煤尘结团为较大的尘粒而失去悬浮能力，从而减少浮尘的发生量。

据测定，由于煤层的性质和注水条件的不同，煤层注水的降尘效果大致在50%～90%之间。

对于煤层水分>4%的煤层进行注水后的效果不大明显（降尘率10%左右），所以原有自然水分或防灭火灌浆后水分大于4%的煤层，可再也不实施注水办法。

2）煤层注水的方式及适用条件

机械化采煤的工作面必需采取煤层注水措施。

长壁式采煤工作面煤层注水方式及适用条件如下：

（1）长钻孔煤层注水方式。

在采煤工作面的上、下顺槽内，向上、下打平行于工作面煤壁的长钻孔（长60～100m）进行注水。

此种注水方式适用于煤层赋存稳定、没有较大走向断层、厚度大于1.3m、孔隙率大于4%的工作面。

（2）短钻孔煤层注水方式。

在采煤工作面内，打垂直于煤壁或与煤壁成必然交角的短钻孔（3～5m）进行注水，其特点是在煤体的卸压带内注水。

此种注水方式适用于煤层厚度小于1.3m，或地质条件复杂，或煤层倾角转变较大，或煤的孔隙率小于4%的缓倾斜煤层，尤其适用于透气性极差的各类倾角、厚度的煤层。

（3）中长钻孔煤层注水方式。

也称为深孔注水方式。

在采煤工作面内打垂直于（或成必然交角）煤壁的中长钻孔（5～15m）进行注水。

此种注水方式适用于煤层赋存条件较稳定的煤层。

3）煤层注水专门设计

煤层注水必需编制专门设计。

煤层注水专门设计应包括以下内容：

（1）工作面自然状况。

包括采区（面）名称、地址、标高、范围，可采煤量，开采方式与工艺，巷道布置等。

（2）煤层地质情况。

包括地质构