江苏
岩巷综合机械化掘进是煤矿开拓巷道、准备巷道建设的主力施工方式，也是井下粉尘危害极为严重的产尘环节。在岩巷掘进过程中，掘进机截割头与坚硬岩石的剧烈摩擦、破碎，瞬间产生大量高浓度粉尘，加之岩石粉尘中游离二氧化硅含量高，其致病性远比一般煤尘更为凶险——长期吸入含高游离二氧化硅的岩尘，极易引发矽肺病，是危害矿工健康最严重的职业病之一。据实测，岩巷综掘迎头的粉尘浓度可达每立方米数千毫克，作业区域能见度常常不足1米，矿工在"白茫茫"的粉尘中作业，不仅身心健康受到极大威胁，更因视线受阻而频繁诱发割顶、偏帮、误操作等安全事故。岩巷掘进的粉尘问题，因其产尘量大、岩尘致病性强、作业空间狭小，历来是煤矿粉尘防治中最难啃的"硬骨头"之一。
岩巷综掘粉尘治理的困难集中体现在三个方面。其一，产尘源持续移动——掘进机在掘进过程中不断向前推进，产尘点随截割头位置的改变而不断移动，降尘装置必须能够紧跟掘进机同步迁移，才能始终对准尘源，这对设备的机动性和便携性提出了极高要求。其二，作业空间极端狭小——岩巷断面通常较小，掘进机、转载机、风筒、锚杆钻机等设备已将巷道空间占据大半，留给除尘装置的安装位置十分局促，大型除尘设备根本无法布置。其三，除尘难度大、安全要求高——岩尘中微细颗粒占比高，传统的单纯喷雾降尘难以有效捕捉；同时井下环境复杂，除尘装置必须本质安全，不能因机械传动、电气火花等带来新的安全风险，且运行噪声不能过大，以免干扰矿工作业和安全通信。传统的大功率风机除尘设备体积庞大、能耗高、噪声大，既难以在狭小岩巷中布置，也无法跟随掘进机灵活移动，无法胜任岩巷综掘这一特殊工况的除尘需求。
长期以来，岩巷掘进粉尘治理主要依赖掘进机内、外喷雾和局部通风等方式。掘进机内喷雾通过截割头内部喷嘴喷水，但喷嘴孔径小、极易被岩粉堵塞，一旦堵塞即失效，在粉尘浓度高、水质差的岩巷环境中尤其难以维持正常使用。外喷雾虽喷嘴孔径较大，但喷出的粗颗粒水雾与微细岩尘的碰撞几率极低，大量呼吸性粉尘直接从水雾间隙中逃逸，除尘效率有限，且喷雾方向难以覆盖快速移动的截割产尘点。局部通风稀释只能将含尘空气吹向后方巷道，粉尘浓度沿程虽有所降低，但并不能从根本上去除粉尘，反而将高浓度粉尘推向后方作业区域，污染更大范围。少数矿井尝试采用大型集中除尘系统，但设备体积庞大、安装固定、能耗和噪声双高，既无法在狭小岩巷中灵活布置，也无法跟随掘进机同步移动，往往因为"水土不服"而闲置。传统除尘方式"堵不住尘源、除不净微尘、跟不上掘进"的被动局面，长期制约着岩巷综掘粉尘治理效果的提升。
针对岩巷综掘粉尘治理的行业难题，博泰科技研发了矿用风水射流降尘装置，以"负压引尘、柔性联接、随掘进移动"的创新设计，为岩巷综掘粉尘治理提供了高效、安全、灵活的解决方案。该装置主要由吸尘管、伸缩风管、风筒A、除尘器、风筒B、过滤（除雾）器等组成，以压缩空气、高压水流为动力，通过射流产生的负压将产尘源附近的高浓度含尘空气主动吸入设备，经水雾净化形成尘泥后排出，实现了对尘源粉尘的"主动收集、就地净化"。与传统除尘方式相比，矿用风水射流降尘装置拥有六大突出优势：其一，能耗低——仅以少量压缩空气和高压水流作为动力源，不需要大功率风机，运行能耗大幅降低；其二，结构紧凑、机动灵活——装置体积小、重量轻，能够适用于狭小空间，便于在井下随综掘机一起移动，始终紧贴产尘源作业；其三，应用工艺简单、操作性强——安装方便、操作简单，井下作业人员经过简单培训即可熟练使用；其四，柔性连接、通用性好——吸尘管与除尘器采用柔性连接，能满足在不同厂家、不同型号综掘机上使用，适配性强；其五，本质安全、低噪可靠——以压缩空气为动力、水为载体，安全性高、噪音小，不会因机械传动造成伤害，符合井下本质安全要求；其六，抑尘方式多样、净化彻底——多种抑尘方式相结合，能够有效对尘源进行降尘处理，处理后排出气流能见度高，彻底改善了作业视线。
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