1 范圍

      本標準規定了煤礦井下采掘工作面高壓噴霧降塵技術要求和降塵效果測定方法。

      本標準適用于煤礦井采掘進工作面高壓噴霧降塵。

2 規范性引用文件

      下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有 的修改單（不包括勘誤的內容）或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究 是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。

      煤礦安全規程

      GB 5748 作業場所空氣中粉塵測定方法

      MT/T 240 煤礦降塵用噴嘴通用技術條件

      MT 422 煤礦粉塵粒度分布測定方法（質量法）

3 術語和定義

      本標準采用下列術語和定義。

3.1

      高壓噴嘴 high-pressure sprayer

      使用于噴霧壓力≥8.0 MPa的噴嘴。

3.2

      有效射程 effective jet distance

      噴嘴水平噴霧時，沿霧流軸線方向，累積沉降水量占總沉降水量為50%的地點到噴口的水平距離。

3.3

      霧化粒度 size of atomized water droplet

      水流霧化的程度，以面積平均直徑表示。

3.4

      面積平均直徑 Sauter Mean diameter

      用一個假想的尺寸均一的粒子群,代替實際的粒子群時，保持總體積和總表面積不變。

3.5

      噴霧流量 flow quantity of spraying

      單位時間內由噴嘴出水口噴出的水的質量或體積。

4 一般要求

4.1 在實施高壓噴霧降塵技術的采掘工作面必須建立完善的防塵供水系統。防塵用水均應過濾， 保證水的清潔，水中懸浮物的含量不得超過150 mg/L,粒徑不大于0.3 mm,水的pH值應在6.0? 9.5范圍內。

4.2 采用高壓噴霧降塵措施時,技術參數應滿足以下要求：

      高壓噴嘴噴霧壓力達到8.0 MPa?12.5 MPa；

      噴霧的有效射程≥6.0 m；

      霧流的霧化粒度≤100 μm。

4.3 高壓噴嘴的性能應符合MT/T 240的規定。

4.4 采用高壓噴霧降塵措施后采掘工作面應達到的降塵效果：

4.4.1 對爆破掘進工作面在爆破產塵采取高壓噴霧降塵技術措施后，工人開始作業前工作地點的總粉塵降塵效率應≥95% ；呼吸性粉塵降塵效率應≥80%。

4.4.2 在無其他防塵措施條件下，掘進機截煤時采取高壓噴霧降塵技術措施后司機處的總粉塵降塵效率應≥90%；呼吸性粉塵降塵效率應≥75%。

4.4.3 采煤機截煤時采取高壓噴霧降塵技術措施后司機處的總粉塵降塵效率應≥85%。

4.4.4 炮采面爆破時在采煤面采取高壓噴霧降塵技術措施后，工人開始作業前工作地點的總粉塵降塵效率應≥90%。

5 采掘工作面高壓噴霧降塵工藝的要求

5.1 高壓泵站和噴嘴

5.1.1 高壓泵站必須具有有效的防爆檢驗合格證、安全標志準用證和出廠檢驗合格證。

5.1.2 水泵的壓力和流量必須滿足高壓噴霧降塵的設計要求。

5.1.3 水泵供水水箱內應設置至少一道水質過濾裝置，過濾網應大于60目。水箱應設置有超高水位 自動斷水和超低水位水泵自動斷電保護裝置。高壓膠管的耐壓強度應大于噴霧壓力的1.5倍。

5.1.4 高壓噴嘴應采用耐腐蝕材料制作，噴口材料應具有耐磨性，強度HB達到179。

5.1.5 高壓噴嘴的數量應滿足能覆蓋整個產塵源的要求。

5.2 爆破掘進工作面高壓噴霧降塵工藝

5.2.1 高壓泵站放置在不受爆破影響的地點，否則應裝設有效的防護裝置。

5.2.2 爆破時高壓噴嘴應布置在掘進巷道斷面的中部,距工作面迎頭10 m?15 m,并應有有效保護裝 置以防止爆破對高壓噴嘴的破壞。

5.2.3 高壓噴霧降塵的噴霧流量應大于等于按式(1)計算的值：

Q = 3.75A-7.50  ……………………( 1 )

      式中：

     Q——噴霧流量，L/min；

      3.75——流量系數 1,L/(min·m2 )；

      7.50——流量系數 2,L/min；

      A——巷道斷面積(≥2 m²),m²。

5.2.4 高壓噴霧應在爆破前2 min進行，并延續噴霧至爆破后5 min以上。

5.2.5 高壓噴霧的霧粒應能充滿整個巷道斷面沿長度方向2 m以上。

5.3 機掘工作面高壓噴霧降塵工藝

5.3.1 高壓泵站應能根據需要前移或隨掘進機移動。

5.3.2 高壓噴嘴應布置在能隨著掘進機截割頭的移動而移動的位置，距掘進機截割頭2.5 m?4 m,并 應設置安全防護裝置。

5.3.3 高壓噴霧的霧流應能覆蓋整個掘進機截割頭。

5.3.4 高壓噴霧降塵的噴霧流量應為20 L/min?30 L/min。

5.3.5 高壓噴霧降塵系統應能實現與掘進機的同步開、停。

5.4 炮采工作面高壓噴霧降塵工藝

5.4.1 高壓泵站放置在采煤工作面的進風巷，并可隨著采煤工作面的推進而移動。

5.4.2 高壓噴嘴應沿工作面走向每隔30 m布置一組，且位于工作面斷面中部。

5.4.3 爆破前2 min使爆破段的高壓噴嘴開始噴霧，并延續噴霧至爆破后5 min以上。  

5.4.4 高壓噴霧的霧粒應能充滿工作面整個斷面。

5.4.5 不同采高工作面高壓噴霧降塵的噴霧流量應符合表1的要求。

表1 不同采高的噴霧水流量

5.5 機采工作面高壓噴霧降塵工藝

5.5.1 高壓泵站應放置在采煤工作面的進風巷并指定人員看守，且可隨著采煤工作面的推進而移動。

5.5.2 工作面的高壓膠管應有安全防護措施。噴霧和采煤機冷卻共用一條高壓膠管時，必須保證冷卻 用水分支端有安全、可靠的降壓措施。

5.5.3 高壓噴嘴應布置在采煤機上，所產生的霧粒應能覆蓋整個采煤機滾筒，并隨采煤機滾筒的移動 而移動。應設置高壓噴嘴的安全防護裝置。

5.5.4 高壓噴霧降塵系統應能實現與采煤機的同步開、停。

5.5.5 不同規格采煤機高壓噴霧降塵的噴霧流量應符合表2的要求。

表2 不同規格采煤機的噴霧流量

6 高壓噴霧降塵效果的測定

6.1 煤礦粉塵濃度和游離SiO2含量測定按GB 5748規定的方法進行，粉塵粒度分布測定按MT 422 規定的方法進行。

6.2 粉塵濃度測定應采用濾膜測塵法，日常測定可使用直讀式粉塵濃度測量儀測定。若采用濾膜測塵法測定時按式(2)計算粉塵濃度：

     式中：

      c——作業地點粉塵濃度，mg/m³；

      m₁——采集粉塵前濾膜的質量，mg；

      m₂——采集粉塵后濾膜的質量，mg；

      q——采樣流量，m³/h；

      t——采樣時間，s。

      總粉塵降塵效率按式(3)計算：

      式中：

      η一總粉塵降塵效率，% ;

      c₁——采用高壓噴霧降塵技術措施前的粉塵濃度,mg/m³；

      c₂——采用高壓噴霧降塵技術措施后的粉塵濃度，mg/m³。

6.3 高壓噴霧降塵效果的測定規定

      分別測定采掘作業場所c₁和c₂，計算出高壓噴霧降塵效率。測塵時間和測塵點應符合表3的規定。

表3 作業場所測塵時間和測塵點規定

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