[发明专利]露天煤矿区抑尘降尘、灭火及绿化用装置及其运行方法

说明书

本发明提供露天煤矿区抑尘降尘、灭火及绿化用装置及其运行方法，其中装置，包括车底盘、道路清洁装置、泥浆喷洒机构、射雾抑尘机构和电气控制机构，道路清洁装置安装在车底盘的前端；泥浆喷洒机构、射雾抑尘机构依次沿车底盘的车头向车尾方向安装在车底盘上；电气控制机构分别与道路清洁装置、泥浆喷洒机构和射雾抑尘机构控制连接。本发明通过该装置上不同功能机构单独或配合使用来实现矿区道路抑尘降尘、煤矸石山灭火及矿区绿化，不仅能够智能化运行，操作过程简单，作业效果好，而且可以有效解决在治理露天煤矿区环境污染问题过程中多个设备调配不便及大量人力物力耗费问题，大大提高了工作效率。

技术领域

本发明属于露天矿区大气粉尘污染净化治理、矿区灭火绿化技术领域，尤其涉及露天煤矿区抑尘降尘、灭火及绿化用装置及其运行方法。

背景技术

随着经济的高速发展，能源紧缺问题日益成为了各国经济发展的瓶颈，中国作为一个缺油少气富煤的发展中国家，今后一段时间内以煤为基础的能源结构不会有大的改变。与此同时，煤炭井工开采中安全生产问题成为了煤炭生产企业头上高悬的达摩克利斯之剑。为了充分利用资源，减轻安全生产压力，提高煤炭产量，露天开采煤炭已经成为煤炭开采的重要趋势，但由此同时也引发了一系列环境问题：

第一，露天煤矿生产过程粉尘污染问题：露天煤矿区采矿工程中的穿孔、凿岩、爆破、装运、破碎等工序均有粉尘散发，严重污染工作环境和大气环境。

第二，露天矿区道路扬尘问题：目前，国内外大型露天矿山多采用重型自卸汽车运输方式，运输道路一般都是不修筑路面，而只经适当平整压实的土路。每当车辆经过时，空气中的粉尘浓度可高达几十到几百毫克每立方米，大大超过国家卫生标准。路面扬尘不仅损害人体健康、影响植物生长及生态平衡，还会造成很大的经济损失。

第三，露天矿区煤矸石山自燃问题：煤矸石是煤炭开采、洗选加工过程中产生的固体废弃物，煤矸石的大量堆放，不仅压占土地，影响生态环境，矸石淋溶水将污染周围土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在适宜的条件下发生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等有害气体污染大气环境，影响矿区居民的身体健康。如果煤矸山堆存方式不当，还可发生塌方、垮塌、崩塌等灾害事故。矸石山煤矸石大多数是根据矿区的地理情况自然堆积而成，矸石山结构疏松，力口上长期雨水的浸泡、淋溶、自燃易造成矸石山表面下层结构疏松，大片的矸石山坍塌下沉、发生滑坡，或是形成许多大的自然裂缝，为矸石山的自燃提供了供氧通道。煤矸石的不完全燃烧，使得煤矸石山燃烧速度缓慢，燃烧时间长，一座大型矸石山往往要燃烧十多年，甚至几十年的时间。

第四，煤矸石山灭火防火措施所带来的后续污染问题：目前，注浆法和表面密封压实法是国内最常用的煤矸石山灭火方法。其中，注浆法是在矸石山布置一定数量的钻孔，将黄土、粉煤灰、电石渣和石灰等注浆材料配成一定浓度的浆液注入火区和自热区；表面密封压实法是在矸石山表面铺土、压实，隔绝空气进路，使矸石山内部空气消耗殆尽后熄灭。这两种方法虽然可以达到不错的效果，但上述两种方法带来的后续污染问题，即粉尘污染仍然不可小视，无论是采用注浆法还是表面密封压实法，煤矸石山表面的大量粉尘仍然存在，一旦刮起大风，矿区的空气质量将再次严重。

第五，土地资源污染问题：土地利用性质被改变，导致气候干旱、土壤沙化和自然景观改变。大面积的地表剥离，原植被被破坏，土壤被侵蚀，村庄被搬迁，地形地貌被破坏，原有的自然景观难以复原。

目前，针对上述问题，已知用于露天煤矿区抑尘降尘、灭火防火或绿化的移动式设备有：洒水车、多功能射雾抑尘车、消防车、泥浆泵车、园林绿化灌溉车等。如专利号为201620553614.7的中国专利公开了一种建筑工地用电动洒水车，该技术方案中通过洒水车设有的旋转装置来旋转喷水柱，喷水柱内设有的过滤网可以过滤掉储水箱中的一些杂物，防止对喷水柱形成堵塞影响洒水，该装置结构简单，使用起来方便，洒水效果好。