2021年煤矿井下粉尘综合防治关键技术标准规范

煤矿井下粉尘综合防治技术规范AQ1020-1范围本要求了煤矿井下作业场所粉尘综合防治技术总体要求和粉尘治理、预防和隔绝煤尘爆炸及粉尘检测方法。本标准适适用于煤矿井下作业场所粉尘综合防治。2规范性引用文件下列文件条款，经过本标准引用而成为本标准条款。通常注日期引用文件，其随即全部修改单(不包含勘误内容)或修订版均不适适用于本标准，然而激励依据本标准达成协议各方研究是否可使用这些文件最新版本。凡不注日期引用文件，其最新版本适用丁木标准。GB5748作业场所空气中粉尘测定方法MT78煤尘爆炸性判定方法MT157煤矿用隔爆水槽和隔爆水袋通用技术条件MTl59矿用除尘器MT/T240煤矿降尘用喷嘴通用技术条件MT422煤矿粉尘粒度分布测定方法(质量法)MT/T441巷道掘进混合式通风技术规范MT501长钻孔煤层注水方法AT694煤矿用自动隔爆装置通用技术条件煤矿安全规程()3总体要求3.1采煤工作面应采取粉尘综合治理方法，落煤时产尘点下风侧10m~l5m处总粉尘降尘效率应大于或等于85%；支护时产尘点下风侧l0m~l5m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%；放顶煤时产尘点下风侧l0m~l5m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%；回风巷距工作面l0m~l5m处总粉尘降尘效率应大于或等于75%。3.2掘进工作面应采取粉尘综合治理方法，高瓦斯、突出矿井掘进机司机工作地点和机组后回风侧总粉尘降尘效率应大于或等于85%，呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于70%；其它矿井掘进机司机工作地点和机组后回风侧总粉尘降尘效率应大于或等于90%，呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于75%；钻眼工作地点总粉尘降尘效率应大于或等于85%，呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于80%；放炮l5min后工作地点总粉尘降尘效率应大于或等于95%，呼吸性粉尘降尘效率应大于或等于80%。3.3锚喷作业应采取粉尘综合治理方法，作业人职员作地点总粉尘降尘效率应大十或等于85%。3.4井下煤仓放煤门、溜煤眼放煤门、转载及运输步骤应采取粉尘综合治理方法，总粉尘降尘效率应大于或等于85%。3.5煤矿井下所使用防、降尘装置和设备必需符合国家及行业相关标准胸要求，并确保其正常运行。3.6个体防护：作业人员必需佩戴个体防尘用具。4粉尘治理4.1矿井必需建立完善符合以下要求防尘供水系统水池4.1.1永久性防尘水池容量不得小于200m3，且储水量不得小于井下连续2h用水量，并设有备用水池，其容量不得小于永久性防尘水池容量二分之一。4.1.2防尘用水管路应铺设到全部能产生粉尘和沉积粉尘地点，而且在需要用水冲洗和喷雾巷道内，每隔100m或50m安设一个三通及阀门。4.1.3防尘用水系统申，必需安装水质过滤装置，确保水清洁，水中悬浮物含量不得超出150mg/L，粒径小于0.3mm，水pH值应在6~9.5范围内。4.2井下全部煤仓和溜煤眼全部应保持一定存煤，不得放空；有涌水煤仓和溜煤眼能够放空，但放空后放煤口闸板必需关闭，并设置引水管。4.3对产生煤(岩)尘地点应采取防尘方法4.3.1掘进井巷和硐室时，必需采取湿式钻眼、冲洗井壁巷帮、水炮泥、爆破喷雾、装岩(煤)硒水和净化风流等综合防尘方法。冻结法凿井和在遇水膨胀岩层中掘进不能采取湿式钻眼时，可采取干式钻眼，但必需采取捕尘方法。4.3.2采煤工作面应有由国家认定机构提供煤层可注性判定汇报，并应对可注水煤层采取注水防尘方法。4.3.3炮采工作面应采取湿式钻眼法，使用水炮泥；爆破前、后应冲洗煤壁，爆破时应喷雾降尘，出煤时洒水。4.3.4液压支架和放顶煤采煤工作面放煤口，必需安装喷雾装置，降柱、移架或放煤时同时喷雾。破碎机必需安装防尘罩和喷雾装置或除尘器。采煤机必需安装内、外喷雾装置。无水或喷雾装置损坏时必需停机。掘进机作业时，应使用内、外喷雾装置和除尘器组成综合防尘系统。4.3.5采煤工作面回风巷应安设最少两通风流净化水幕，并宜采取自动控制风流净化水幕。4.3.6井下煤仓放煤口、溜煤眼放煤口、输送机转载点和卸载点，部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。4.3.7在煤、岩层中钻孔，应采取湿式钻孔。煤(岩)和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、降尘方法，必需时必需采取除尘器除尘。4.3.8为提升防尘效果，可在水申添加降尘剂。降尘剂必需确保无毒、不腐蚀、不污染环境，而且不影响煤质。4.4预先湿润煤体4.4.1煤层注水4.4.1.1注水过程中应进行流量及压力计量。4.4.1.2单孔注水总量应使该钻孔预湿煤体平均水分含量增量大于或等于1.5%。4.4.1.3封孔深度应确保注水过程中煤壁及钻孔不渗水、漏水或跑水。4.4.2采空区注水当采取下行陷落法分层开采厚煤层时，能够采取花上一分层采空区内灌水，对下一分层煤体进行湿润，开采近距离煤层群时，在层间没有不透水岩层或夹肝情况下也能够在上部煤层采空区内灌水，对下部煤层进行湿润。4.5煤矿防尘用喷嘴应符合MT/T240要求，除尘器应符合MT159要求。4.6采煤防尘4.6.1综采工作面防尘4.6.1.1采煤机割煤防尘采煤机割煤必需进行喷雾并满足以下要求：a)喷雾压力不得小于2MPa，外喷雾压力不得小于4MPa。假如内喷雾装置不能正常喷雾，外喷雾压力不得小于8MPa。喷雾系统应和采煤机联动，工作面高压胶管应有安全防护方法。高压胶管耐压强度应大千喷雾泵站额定压力1.5倍。b)泵站应设置两台喷雾泵，一台使用，一台备用。4.6.1.2自移式液压支架和放顶煤防尘液压支架应有自动喷雾降尘系统，并满足以下要求：a)喷雾系统各部件设置应有可靠预防砸坏方法，并便于从工作面一侧进行安装和维护。b)液压支架喷雾系统，应安设向相邻支架之间进行喷雾喷嘴；采取放顶煤工艺时应安设向落煤窗口方向喷雾喷嘴；喷雾压力均不得小于1.5Mpa。c)在静压供水水压达不到喷雾要求时，必需设置喷雾泵站，其供水压力及流量必需和液压支架喷雾参数相匹配。泵端应设置两台喷雾泵，一台使用，一台备用。4.6.2炮采防尘4.6.2.1钻眼应采取湿式作业，供水压力为0.2MIPa~lMPa，耗水量为5L/min~6L/min，使排出煤粉呈糊状。4.6.2.2炮眼内应填塞白封式水炮泥，水炮泥充水容量应为200mL~250mL。4.6.2.3放炮时应采取高压喷雾等高效降尘方法，采取高压喷雾降尘方法时，喷雾压力不得小于8MPa。4.6.2.4在放炮前后宜冲洗煤壁、顶板并浇湿底板和落煤，在出煤过程中，宜边出煤边洒水。4.6.3采区巷道防尘工作面运输巷转载点、溜煤眼上口及破碎机处必需安装喷雾装置或除尘器，并指定专员负责管理。4.7掘进防尘4.7.1机掘作业防尘4.7.1.1掘进机内喷雾装置使用水压不得小于乱0MPa，外喷雾装置使用水压不得小于1.5MPa；4.7.1.2掘进机上喷雾系统降尘效果达不到本标准3.2条要求时，应采取除尘器抽尘净化等高效防尘方法"4.7.1.3采取除尘器抽尘净化方法时，应对含尘气流进行有效控制，以阻止截割粉尘向外扩散。工作面所形成混合式通风应符合MT/T441要求。4.7.2炮掘作业防尘4.7.2.1钻眼应采取湿式作业，供水压力以0.3MIPa左右为宜，但应低于风压0.lMPa~0.2MPa，耗水量以2L/min~3L/min为宜，以钻孔流出污水呈乳状岩浆为准。4.7.2.2炮眼内应填塞自封式水炮泥，水炮泥装填量应在1节级以上。4.7.2.3放炮前应对工作面30m范围内巷道周围进行冲洗。4.7.2.4放炮时必需在距离工作面l0m~15m地点安装压气喷雾器或高压喷雾降尘系统实施放炮喷雾。雾幕应覆盖全断面并花放炮后连续喷雾5min以上。当采取高压喷雾降尘时，喷雾压力不得小于8MPa。4.7.2.5放炮后，装煤(肝)前必需对距离工作面30m范围内巷道周围和装煤(矸)堆洒水。在装煤(矸)过程中，边装边洒水，采取铲斗装煤(矸)机时，装岩机应安装自动或人工控制水阀喷雾系统，实施装煤(矸)喷雾。4.7.3通风防尘掘进巷道排尘风速应符合《煤矿安全规程》要求。4.7.4其它防尘方法4.7.4.1距离工作面50m1内应设置一道自动控制风流净化水幕。4.7.4.2距离工作面20m范围内巷道，每班最少冲洗一次，20m以外巷道每旬最少应冲洗一次，并清除堆积浮煤。4.8锚喷支护防尘4.8.1打锚杆眼宜实施湿式钻孔，采取有效防尘方法后可采取干式钻孔。4.8.2锚喷支护作业防尘4.8.2.1沙石混合料颗粒粒径不得超出15mm，且应在下井前洒水预湿。4.8.2.2喷射机上料口及排气口应配置捕尘除尘装置。4.8.2.3采取低风压近距离喷射工艺，其关键是控制以下参数：输料管长度小于或等于50m工作风压0.12~0.l5MPa喷射距离0.4~0.8m4.8.2.4距锚喷作业地点下风流方向100m内应设置两道以上风流净化水幕，且喷射混凝土时工作地点应采取除尘器抽尘净化。4.9转载及运输防尘4.9.1转载点防尘4.9.1.1转载点落差宜小于或等于0.5m，若超出0.m，则必需安装溜槽或导向板。4.9.1.2各转载点应实施喷雾降尘，或采取除尘器除尘。4.9.1.3在装煤点下风侧20m内，必需设置一道风流净化水幕。4.9.2运输防尘运输巷内应设置自动控制风流净化水幕。5粉尘检测5.1煤矿粉尘浓度和游离SiO2，含量测定应按GB5748要求方法进行，粉尘粒度分布测定应按MT422要求方法进行。5.2煤矿使用粉尘检测仪器仪表，必需含有有效计量检验合格证。5.3井下关键接尘人员应配戴个体粉尘采样器，并建立个人健康档案。5.4各矿测尘部门必需依据本矿生产情况配置足够数量且经培训合格测尘人员；每个采区最少1人。5.5煤矿井下粉尘测定时间5.5.1对井下每个测尘点粉尘浓度每个月测定两次。5.5.2采掘工作面每个月应进行一次全工作班连续粉尘测定。5.5.3粉尘粒度分布每六个月测定一次，采掘工作面有变动时，应立即进行游离SiO2测定。5.5.4粉尘中游离SiO2含量每六个月测定一次。5.5.5煤矿粉尘浓度测定结果按季度综合上报主管部门。5.5.6采掘工作面回风应安设粉尘浓度传感器进行粉尘浓度连续监测。5.6煤矿井上下作业场所测尘点选择和部署煤矿井上下作业场所测尘点选择和部署应符合表1要求。表1煤矿井上下作业场所测尘点选择和部署要求类别生产工艺测尘点部署采煤工作面1、采煤机割煤2、移架3、放顶煤4、风镐落煤、手镐落煤及人工攉煤5、工作面巷道钻机钻孔6、电煤钻钻眼7、回柱放顶、移刮板输送机8、薄煤层工作面风镐和手工落煤9、薄煤层刨煤机落煤10、刨煤机司机操作刨煤机11、倒台阶工作面风镐落煤12、掩护支架工作面风镐落煤13、工作面多工序同时作业14、采煤工作面放炮作业15、带式输送机作业16、工作面回风巷煤机回风侧10～15m司机工作地点司机工作地点司机工作地点1人作业回风侧3m，多人作业在最终1人作业回风侧3m打钻地点回风侧3～5m操作人员地点回风侧3～5m工作人员工作范围作业人员回风侧3～5m作业人员回风侧3～6m司机工作地点作业人员回风侧3～5m作业人员回风侧3～5m回风巷内距工作面端头10～15m放炮后工人已进入工作面开始作业前在工人工作地点转载点回风侧5～10m距工作面端头15～20m掘进工作面1、掘进机作业2、机械装岩3、人工装岩4、风钻钻眼5、电煤钻钻眼6、钻眼和装岩机同时作业7、砌碹8、抽出式通风9、切割联络眼作业10、刷帮作业11、挑顶作业12、拉底作业13、采煤工作面放炮作业机组后4～5m处回风侧司机工作地点在未安装风筒巷道一侧，距装岩机4～5m处回风侧在未安装风筒巷道一侧，距矿车4～5m处回风侧距作业点4～5m巷道中部距作业点4～5m巷道中部装岩机回风侧5～5m巷道中部作业人员活动范围内在工作面产尘点和除尘器捕罩之间，粉尘扩散得较均匀地域呼吸带范围作业人员活动范围内距作业点回风侧4～5m距作业点回风侧4～5m距作业点回风侧4～5m放炮后工人在工作面开始作业前地点锚喷1、打眼作业2、打锚杆3、喷浆4、搅拌上料5、装卸料6、带式输送机作业工人操作地点回风侧5～10m工人操作地点回风侧5～10m工人操作地点回风侧5～10m工人操作地点回风侧5～10m工人操作地点回风侧5～10m转载点回风侧5～10m转载点1、刮板输送机作业2、带式输送机作业3、装煤岩点及翻罐笼4、翻罐笼和溜煤口司机进行翻罐笼和放煤作业5、人工装卸材料距2台输送机转载点回风侧5～10m距2台输送机转载点回风侧5～10m尘源回风侧5～10m司机工作地点作业人职员作地点井下其它作业地点1、地质刻槽2、巷道内维修作业3、材料库、配电室、水泵房、机修硐室等处工人作业作业人员回风侧3～5m作业人员回风侧3～5m作业人员活动范围内6预防和隔绝煤尘爆炸6.1新矿井地质精查汇报中，必需有全部煤层煤尘爆炸性判定资料。生产矿井每延深一个新水平，应进行1次煤尘爆炸性判定工作。煤尘爆炸性判定由国家授权单位按MT78要求进行，判定结果必需报煤矿安全监察机构立案。6.2矿井每十二个月应制订综合防尘方法、预防和隔绝煤尘爆炸方法及。并组织实施。矿井应每七天最少检验一次煤尘隔爆设施安装地点、数量、水量或岩粉量及安装质量是否符合要求。6.3开采有煤尘爆炸危险煤层矿井，必需有预防和隔绝煤尘爆炸方法。矿井两翼、相邻采区、相邻煤层、相邻采煤工作面间，煤层掘进巷道同和其相连巷道间，煤仓同和其相连通巷道间，采取独立通风并有煤尘爆炸危险其它地点同和其相连通巷道间，必需用水棚或岩粉棚隔开。必需立即清除巷道中浮煤，清扫或冲洗沉积煤尘，每十二个月应最少进行1次对关键进风大巷刷浆。6.4预防煤尘爆炸6.4.1井下运输机巷道、转载点周围、翻罐笼周围相装车站周围等地点沉积煤尘应定时进行清扫，清扫周期由各矿总工制订，并将堆积煤尘和浮煤清除。6.4.2对煤尘沉积强度较大巷道，可采取水冲洗方法、冲洗周期应依据煤尘沉积强度及煤尘爆炸下限浓度确定，在距离尘源30m范围内，沉积强度大地点，应每班或每日冲洗一次；距离尘源较远或沉积强度小巷道，可几天或一天冲洗一次；运输大巷可半月或30天冲洗一次；工作面巷道必需定时清扫或冲洗煤尘，并清除堆积浮煤，清扫或具体冲洗周期由总师决定。6.4.3巷道内设置了隔爆棚，也应按下列要求撒岩粉：a)巷道全部表面，包含顶、帮、底和背板后暴露处全部应用岩粉覆盖；b)巷道内煤尘和岩粉混合粉尘中不燃物质组分不得低于60%，假如巷道中含有0.5%以上甲烷，则混合粉尘中不燃物质组分不得低于90%；c)撒布岩粉巷道长度，不得小于300m，假如巷道长度低于300m时，全部巷道全部应撒布岩粉；d)岩粉撒布周期按下式计算：式中：T—岩粉撒布周期，d；W—煤尘爆炸下限浓度，g/m3；p—煤尘沉降速度，g/m3.d；e)岩粉(包含岩粉栅岩粉)质量，应符合以下要求：1)可燃物含有度不超出5%；2)游离二氧化硅含量不超出10%；3)不含有任何有害或有毒混合物(如磷、砷等)；4)岩粉粒度必需全部经过50目筛(小于0.3mm)，其中70%以上经过200目筛(小于0.075mm)，通常采取石灰石岩粉；f)撒布岩粉巷道，应遵守下列要求定时进行检验：1)在距离米、掘工作面300m以内巷道每个月取样一次，300m以外巷道每两个月取样一次；2)每隔300m为一个采样段，每段内设5个采样带，带间约50m。每个采样带在巷道两帮顶底板周围采样，取样带宽0.2m；3)将每个取样带内全部粉尘分别搜集起来，除去大于1mm粒径粉尘；4)化验室应立即将结果报矿总工程师，假如不燃物组分低于要求，则该巷道应重新撒布岩粉。6.5隔绝煤尘爆炸6.5.1关键采取被动式隔爆水棚(或岩粉棚)，也可采取自动隔爆装置隔绝煤尘爆炸传输。隔爆棚分为关键隔爆棚和辅助隔爆棚，隔爆棚设置地点应符合下列要求。6.5.1.1关键隔爆棚应在下列巷道设置：a)矿井两翼和井筒相连通关键大巷；b)相邻采区之间集中运输巷和回风巷；c)相邻煤层之间运输石门和回风石门。6.5.1.2辅助隔爆棚应在下列巷道设置：a)采煤工作面进风、回风巷道；b)采区内煤和半煤巷掘进巷道；c)采取独立通风并有煤尘爆炸危险其它巷道。6.5.2水棚6.5.2.1水棚包含水槽和水袋，水槽和水袋必需符合MTl57要求，水袋宜作为辅助隔爆水棚。6.5.2.2水棚分为关键隔爆棚和辅助隔爆棚，各自设置地点见6.5.1条，按部署方法又分为集中式和分散式，分散式水棚只能作为辅助水棚。6.5.2.3水棚用水量集中式水栅用水量按巷道断面积计算：关键水棚大于400L/m2，辅助水棚大于200L/m2；分散式水棚水量按棚区所占巷道空间体积计算，大于1.2L/m3。6.5.2.4水棚在巷道设置位置：a)水棚应设置在直线巷道内；b)水棚和巷道交叉口、转弯处距离须保持50m~75m，和风门距离应大于25m；c)第一排集中水棚和工作面距离必需保持60m~200m，第一排分散式水棚和工作面距离必需保持30m~60m；d)在应设辅助隔爆棚巷道应设多组水棚，每组距离小于200m。6.5.2.5水棚排间距离和水棚棚间长度：a)集中式水棚排间距离为1.2m~3m，分散式水棚沿巷道分散部署，两个槽(袋)组间距为l0m~30m。b)集中式关键水棚棚间长度大于30m，集中式辅助棚棚区长度大于20m，分散式水棚棚区长度不得小于200m。6.5.2.6水栅安装方法：a)水槽棚安装方法，既可采取吊挂式或上托式，也可采取混合式；b)水袋棚安装方法标准是当受爆炸冲击力时，水袋中水轻易泼出；c)水糟(袋)部署必需符合以下要求：1)断面S<10m2时，nB/L×100>=35%；2)断面S<12m2时，nB/L×100>=60%；3)断面S>12m2时，nB/L×100>=65%。式中：n一排棚上水槽(袋)个数；B一水棚迎风断面宽度；L一水棚所在水平巷道宽度。d)水槽(袋)之间间隙和水槽(袋)同支架或巷道壁之间间隙之和小于1.5m，特殊情况下不超出1.8m，两个水槽(袋)之间间隙不得大于1.2m；e)水槽(袋)边和巷道、支架、顶板、构物架之间距离不得小于0.1m，水槽(袋)底部到顶梁(顶板)距离不得大于1.6m，如顶梁大于1.6m，则必需在该水槽(袋)上方增设一个水槽(袋)；f)水棚距离轨道面高度大于1.8m，水棚应保持同一、高度，需要挑顶时，水棚区内巷道断面应和其前后各20m长巷道断面一致；g)当水袋采取易脱钩部署方法时，挂钩位置要对正，每对挂钩方向要相向部署(钩尖和钩尖相对)，挂钩为百径4mm~8mm圆钢，挂钩角度为60°，弯钩长度为25mm。6.5.2.7水棚管理：a)要常常保持水槽和水袋完好和要求水量；b)每半个月检验一次。6.5.3岩粉栅6.5.3.1岩粉棚分为重型岩粉棚和轻型岩粉棚，重型岩粉栅作为关键岩粉棚，轻型岩粉棚作为辅助岩粉棚。6.5.3.2岩粉棚岩粉用量按巷道断面积计算，关键岩粉棚为400kg/m2，辅助岩粉栅为200kg/m2。6.5.3.3岩粉棚及岩粉棚架结构及其参数：a)岩粉栅宽度为100mm~l50mm；岩粉棚长度：重型棚为300mm~500mm，轻型棚为<=350mm；b)堆积岩粉板和两侧支柱(或两帮)之间间隙不得小于50mm；c)岩粉板面距顶梁(或顶板)之间距离为250mm~300mm，使堆积岩粉顶部和顶梁(或顶板)之间距离不得小于100mm；d)岩粉棚排间距离：重型棚1.2m~3.0m，轻型棚为1.0m~2.0m；e)岩粉棚和工作面之间距离，必需保持在60m~300m之间；f)岩粉棚不得用铁钉或铁丝固定；g)岩粉棚上岩粉，每个月最少进行一次检验，假如岩粉受到潮湿、变硬则应立即更换，假如岩粉量降低，则应立即补充，假如花岩粉表面沉积有煤尘则应加以清除。6.6在煤及半煤岩掘进巷道中，可采取自动隔爆装置，依据选择自动隔爆装置性能进行部署和安装。自动隔爆装置必需符合MT694要求。