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露天礦山粉塵產生的5個主要來源及防治措施,有效降低粉塵污染

作者:admin 發布日期: 2020-04-24 二維碼分享

露天礦是直接在地表大氣中進行生產作業的,粉塵直接污染采場周圍的環境,彌散范圍廣,影響面積大。同時受寒暑風雪等自然條件和地理環境的影響,露天礦除塵比較困難。隨著露天礦開采深度的不斷加大,在坑內, 因風速急劇降低,通風不暢,導致采場內形成逆溫層,不斷使產生的粉塵不易飄散, 同時也增加有害氣體的聚集。因此,降低露天礦粉塵污染,不僅對露天礦連續作業和提高勞動生產效率有著重要的意義,而且是保護工人健康的一個不可忽視的技術問題。

粉塵的危害

露天礦的粉塵危害主要表現為:

1)影響礦區周圍的空氣質量,污染工作場所。一些粉塵飄落到植物葉片上,會影響植物的光合作業,造成地表植物的枯萎。一些粉塵中含有重金屬離子,飄落到地表水源中,會降低水體質量。

2)影響礦山職工的身體健康。人體長期吸入礦塵后輕者引起呼吸道炎癥和皮膚病,嚴重者會患塵肺病。

3)某些粉塵(如煤塵)在一定條件下會發生爆炸。

4)粉塵會加速機械磨損,縮短精密儀器的使用壽命,增加設備的維護費用。隨著礦山機械化、電氣化、自動化程度的提高,礦塵對設備性能及其使用壽命的影響將會越來越突出。

5)粉塵會降低采場的能見度,影響露天礦正常作業, 降低生產效率。露天礦道路的揚塵會影響駕駛員的視野,容易引發撞車、翻車等安全事故。

露天礦粉塵的主要來源

露天礦的粉塵污染源主要來源于開采過程的穿孔、爆破、采裝、破碎、運輸、排土等作業環節。露天礦采場內粉塵含量的多少,與礦山的氣象條件,礦山的地質特征,開采工藝,設備類型,開采強度等有關。

1. 穿孔作業產生粉塵

鉆機是露天礦生產的主要設備之一, 其產生粉塵的強度僅次于裝載、運輸設備,位居生產設備產塵量的第3位。一臺牙輪鉆機的鉆孔速度為0.025m/s 時, 可以產生直徑為10 -15mm 的粉塵量可達2-3.5kg/s。如果不采取任何防治措施,在風流的作用下,可以污染大片露天礦作業區,即使在離鉆機很遠的地方,空氣中的含塵量也遠遠超過國家衛生標準。

2. 爆破作業產生粉塵

爆破作業中的粉塵主要是由炸藥破碎巖石產生的,其中大量的是呼吸性粉塵。同時爆破又把地表的粉塵卷揚起來,使得粉塵的濃度增大。爆破時瞬時產生的粉塵量較大, 但形成高濃度的粉塵在空氣中維持的時間較短。

3. 采裝作業產生粉塵

采裝作業產生的粉塵是露天礦粉塵的.主要的來源。礦山使用的電鏟產生粉塵的強度都在400-2000mg/s 之間。采裝作業產生粉塵的原因有:電鏟挖掘礦巖時,巖石受到電鏟的破碎作用,一部分粉塵是沉落在礦巖表面上的;另一部分則是磨擦、碰撞產生的粉塵因受振動而揚起形成二次揚塵。電鏟向運輸或轉載設備卸料時, 由于落差的原因,會產生大量的粉塵。使用推土機或其他一些采裝設備清掃爆堆、臺階浮煤時,也會產生一定的粉塵。

4. 運輸作業產生粉塵

當采用汽車運輸時, 路面由于汽車行駛而揚起的粉塵不僅是露天采場空氣的主要塵源之一, 而且也是礦區大氣污染的主要塵源之一。同時,汽車運輸路面沉積的粉塵在受到汽車經過所產生的壓擠、振動和氣流的影響,無規則地運動,造成了二次揚塵。當采用膠帶機運輸時, 由于單位時間內暴露在空氣中的截面積大, 在風流、膠帶震動等因素作用下,會產生一定的粉塵。特別是使用膠帶運輸煤,在不采用任何保護措施時,不斷會產生煤塵,并且也會造成煤炭資源的浪費。

5. 排土作業產生粉塵

當運輸設備在排土場排棄物料時, 由于巖石的碰撞、摩擦而產生粉塵。并且由于排土場的落差較大,排棄量又多, 因此形成的二次揚塵量也較大,對周邊的環境影響較嚴重。

防治露天礦粉塵的五大措施

鉆孔作業的防塵措施

鉆機作業的防塵措施主要有干式撲塵、濕式除塵及干濕結合除塵3 種方式。對于礦山常用的牙輪鉆機,三級除塵系統.為有效,可使鉆機工作區的空氣含塵量達到衛生標準,除塵效率達99% 以上。..級通常用粉塵沉降槽,除去氣流中的鉆屑和粗粒粉塵,效率一般為50%-70% 。第二級為一組旋流除塵器,除去氣流中中等和細粒級粉塵, 效率一般為70% -80% 。第三極是帶式過濾器,供捕集微細粉塵,效率在99% 以上。對于粉塵濕度大或可能在布袋表面粘結的粉塵,則采用水力除塵或者鼓泡除塵器作為第三級除塵。

爆破作業的防塵措施

爆破作業防塵的方法主要分工藝防塵和水力除塵。爆破工藝防塵是指從改進爆破工藝著手,借助有效利用炸藥爆轟波來減少炮孔和爆破漏斗排出的殘留粉塵。如擠壓爆破在形成爆堆時的方向性而達到減少粉塵之目的;深孔裝藥定向起爆可以減少炮孔殘留粉塵的排出量。水不僅能濕潤礦巖表面及粉塵,還可通過裂隙滲透到礦體內部, 起到很好的防塵效果。水力除塵方法有充水藥室爆破、水塞爆破、用膠糊炮塞、爆區灑水、泡沫復蓋爆區等。

采裝作業的防塵措施

采裝作業在挖掘.近作業面之前給作業面爆堆灑水或噴灑化學添加劑溶液,同時在挖掘時噴水。當礦石的含濕量由4% 增加到8% 時,其鏟裝工作面空氣中的粉塵含量可從 200mg/m3降至 20mg/m3,即工作面空氣中的粉塵濃度可降低9 倍。此外,還可以在電鏟上安裝噴霧除塵灑水裝置,噴霧器移動一次的距離與水壓、采場風速、風向以及電鏟的推進速度有關。一般噴霧器移動一次的距離,應小于噴嘴的.大射程。

運輸作業的防塵措施

對于采用汽車運輸的露天礦, 運輸過程中的防塵措施,主要應針對路面產塵采取措施。目前,在露天礦運輸路面上的防塵措施主要是:沿路線鋪設固定水管線,每隔一段安裝噴霧器,通過噴霧器向路面噴霧灑水、噴灑吸濕性很強的鈣或鎂鹽溶液、路面中摻和粉狀或粒狀氯化鈣、用乳液來處理專門鋪設路面等。對于采用膠帶運輸的露天礦,其防塵措施主要為設置防塵墻,防治粉塵隨風流飄進采場內,或者采用封閉式運輸,減少運輸物料暴露在大氣的時間和面積。

排土作業的防塵措施

可以向二次揚塵點噴灑水或氯化鈉溶液,同時在排土場周圍種值高大的樹木,加強排土場的復墾綠化工作。

露天礦粉塵來源有很多, 對其防治不能以單機防護為主,要根據露天礦的實際情況,在以單機防護的基礎上,進一步完善其他防護措施,實現露天礦綜合防塵,將露天礦的粉塵含量降到.低,為礦山員工提供良好的工作環境。

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