“曹偉粉塵防治工作室”里，年輕技術(shù)能手創(chuàng)新的16項(xiàng)成果，不僅破解了生產(chǎn)難題，還為企業(yè)安全生產(chǎn)、降本增效保駕護(hù)航

職工爭當(dāng)創(chuàng)新主角

“風(fēng)巷氣動報(bào)警系統(tǒng)”“水倉水位報(bào)警儀”“鉆孔水循環(huán)裝置”“自制PPR水幕”“高位注水孔”……這一項(xiàng)項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，不僅破解了生產(chǎn)難題，還為企業(yè)安全生產(chǎn)、降本增效保駕護(hù)航。這些生產(chǎn)妙招不是來自高端實(shí)驗(yàn)室，而是出自同煤集團(tuán)塔山煤礦“曹偉粉塵防治工作室”里年輕的一線技術(shù)能手。

8月29日，記者走進(jìn)該工作室?！奥槿鸽m小，五臟俱全”是其寫照，房間不大，擺滿各種專業(yè)工具、材料，柜子里陳列著多樣創(chuàng)新發(fā)明成果。曹偉，塔山礦技術(shù)標(biāo)兵，擁有豐富創(chuàng)新研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。2015年，這位“技能高手”著手組建，工作室很快運(yùn)轉(zhuǎn)起來。

“此前，塔山礦部分職工有創(chuàng)新熱情，但缺乏平臺，不少構(gòu)思難以實(shí)施?！惫ぷ魇医M建后，曹偉不再孤單?！肮ぷ魇也捎秒x線實(shí)驗(yàn)方式攻關(guān)，很多在連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)線上無法進(jìn)行檢驗(yàn)的創(chuàng)新課題，可在工作室內(nèi)演練，為職工創(chuàng)新技能提升了實(shí)訓(xùn)基地和平臺，創(chuàng)新更‘接地氣’。”下班后，年輕技術(shù)員少了打游戲、看電影的時(shí)間，大家擠在十余平方米的小房間里擺弄著各種工具，桌上的圖紙劃了又畫，創(chuàng)新思維激烈碰撞。

塔山礦作為全國先進(jìn)的現(xiàn)代化礦井，機(jī)械化程度高，產(chǎn)煤量大，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量粉塵。粉塵與空氣混合，形成可燃的混合氣體，遇明火或高溫物體極易發(fā)生爆炸，危及煤礦人員的生命安全及企業(yè)安危。防塵降塵，成為工作室首要課題。

防治粉塵探出新路

綜合防塵治理是塔山礦多年來攻不下的難題。工作室技術(shù)員想到利用壓力將水壓入即將開采的煤層中，超前預(yù)濕煤體，從源頭上控制粉塵濃度。煤層注水降塵機(jī)理主要體現(xiàn)在三方面：通過注水濕潤煤體內(nèi)部原生煤塵，使其失去飛揚(yáng)能力，從根源上降塵；水體能有效包裹煤體的每一個(gè)微粒，預(yù)防浮游粉塵產(chǎn)生；注水使煤體的物理力學(xué)性質(zhì)改變，煤體的塑性增強(qiáng)、脆弱性減弱，降低煤塵產(chǎn)量。

工作室團(tuán)隊(duì)以8106工作面為研究對象。該工作面煤層穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，采用以煤體注水為主、噴霧降塵為輔的防塵技術(shù)手段。煤體注水初期采用動靜結(jié)合、高低配合、長短交錯(cuò)的注水孔布置方式。但經(jīng)過現(xiàn)場觀察和論證，因低位孔受鉆桿自然下垂影響，加之工作面煤層厚，注水起不到潤濕大部分煤體的作用。通過長時(shí)間現(xiàn)場試驗(yàn)及論證，改用高位注水孔布置方式，進(jìn)行雙向注水，多孔交替，并采用支架隨動噴霧系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)降柱、移架、放煤同時(shí)噴霧。此舉取得較好降塵效果。

煤機(jī)掘進(jìn)時(shí)，粉塵飛舞，讓人睜不開眼睛。為控制掘進(jìn)工作面粉塵，礦工一直采用鉆頭注水打孔，每臺鉆槍每小時(shí)耗費(fèi)兩噸水，注水溢出后流到地面，雖能抑制大部分粉塵，但造成了水資源浪費(fèi)和工作面大量積水。大家集思廣益，在鉆槍前部安裝了鉆孔水循環(huán)裝置，這樣鉆槍不僅可以使用循環(huán)水，還可以把使用后的水收集到水箱，再由泥漿泵供給鉆槍，有效降低了巷道內(nèi)排水壓力和煤泥外溢現(xiàn)象，提升了掘進(jìn)工作面標(biāo)準(zhǔn)化水平，每月節(jié)約近萬元生產(chǎn)投入。針對煤體注水采取封孔器封孔、聚氨酯封孔不易實(shí)現(xiàn)長期間斷性注水，且操作復(fù)雜，成本較高，一線員工和技術(shù)員一道到現(xiàn)場反復(fù)試驗(yàn)后，采取泥漿封孔工藝，有效縮短了封孔時(shí)間，減少了漏水現(xiàn)象，降低了生產(chǎn)成本。

塔山礦原煤注水前平均含水量為1.65%，注水后增加2.35%，落煤后煤體已濕潤，在裝載、運(yùn)輸、提升到地面等過程中均具有一定連續(xù)降塵作用。綜采、掘進(jìn)工作面初始全塵濃度最高達(dá)到487.1mg/m

3，呼吸塵濃度達(dá)到282.7mg/m3；現(xiàn)在全塵濃度為73.78mg/m3，下降幅度為85%，呼吸塵濃度達(dá)到33.62mg/m3，下降88%。實(shí)踐表明，該注水防塵技術(shù)用于大采、高綜采放頂煤開采切實(shí)可行，為同類條件礦井生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。

16項(xiàng)目創(chuàng)效千萬元

工作室現(xiàn)有專職技術(shù)員10人，他們積極開展“一對一”導(dǎo)師帶徒活動。工作室雖空間狹小但限制不住成員的頭腦風(fēng)暴，大家把討論地點(diǎn)擴(kuò)大到小會議室、班組辦公室、生產(chǎn)工作現(xiàn)場。有時(shí)曹偉甚至把辦公室當(dāng)成教室，利用工作閑暇之余或加班為年輕成員輔導(dǎo)。通過這樣靈活的合作方式，成員在繁忙的日常工作和職創(chuàng)研究之間找到了平衡點(diǎn)。他們把研究中的問題帶進(jìn)了生產(chǎn)班組，許多班員、同事也在耳濡目染中變成了職創(chuàng)積極分子，七嘴八舌提出看法和建議。

在塔山礦工作面巷道內(nèi)，可以看到多道PPR水幕，這也是工作室的“杰作”，這些看似簡單的水幕，達(dá)到了很強(qiáng)的空氣凈化效果。工作室還在巷口及工作面安裝了固定式軟體捕塵網(wǎng)，將巷道內(nèi)的浮游粉塵攔截在網(wǎng)內(nèi)，使用濕式噴漿機(jī)噴漿，從源頭降低產(chǎn)塵量。

除在源頭上減少粉塵外，工作室還考慮到礦區(qū)人員的安全疏散問題。塔山礦是高瓦斯礦井，目前有3個(gè)盤區(qū)，每個(gè)盤區(qū)有一條專用回風(fēng)巷，回風(fēng)巷內(nèi)有排水、巡巷等作業(yè)人員，礦工的生命安全有可能因?yàn)榈V井主扇的停運(yùn)受到威脅。因此，工作室以二盤區(qū)回風(fēng)巷為試點(diǎn)，建立回風(fēng)巷安全報(bào)警系統(tǒng)，用以提高塔山礦安全事故預(yù)控能力，防止傷亡事故發(fā)生。另外，塔山礦地面靜壓水儲水倉由于離人員較遠(yuǎn)，容易產(chǎn)生缺水和溢水現(xiàn)象，用水增大時(shí)靜壓水倉水位下降不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，也會影響礦井安全生產(chǎn)。為解決靜壓水儲水倉水位報(bào)警問題，工作室利用水的導(dǎo)電原理，自制了水位顯示儀，工作人員在值班室就可以察看現(xiàn)場水位及監(jiān)測水量變化，方便高效。

兩年來，工作室先后制定了《粉塵防治工作室?guī)煄焦ぷ髦贫取贰斗蹓m防治工作室活動制度》《粉塵防治工作室考核辦法》等各項(xiàng)規(guī)章制度，組建了煤體注水工藝優(yōu)化等4個(gè)科研小組，完成了綜采工作面支架噴霧改造、掘進(jìn)環(huán)形全斷面噴霧、紅外線、粉塵傳感、定時(shí)聯(lián)動水幕噴霧降塵裝置等16項(xiàng)創(chuàng)新項(xiàng)目，其投入使用有效降低了礦井的粉塵濃度，累計(jì)創(chuàng)效1000多萬元。

本報(bào)記者 沈佳 本報(bào)通訊員 耿倩 谷小虎