煤礦井下抑塵施工效果評價規(guī)程征求意見稿

Q/LB.□XXXXX-XXXXDBXXXXXXX—XXXX前言本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由安徽理工大學(xué)提出。本文件由安徽省能源局歸口。本文件起草單位：安徽理工大學(xué)、安徽省能源局煤礦安全監(jiān)管處、國家煤化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（安徽）（淮南市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所）、安徽省煤礦安全監(jiān)管中心、淮南師范學(xué)院安徽省煤礦安全監(jiān)管技術(shù)中心本文件主要起草人：。本文件為首次發(fā)布。煤礦井下抑塵施工效果評價規(guī)程范圍本文件規(guī)定了模擬煤礦井下抑塵劑抑塵施工后抑塵效果評價的術(shù)語定義、技術(shù)路線、環(huán)境及設(shè)施要求、資料收集、技術(shù)方法、效果評價等。本文件適用于我省煤礦井下采掘、鉆探、運輸?shù)壬a(chǎn)現(xiàn)場噴灑抑塵劑開展抑塵施工后抑塵效果評價。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T212煤的工業(yè)分析方法GB474煤樣的制備方法GB/T6679固體化工產(chǎn)品采樣通則GB/T6680液體化工產(chǎn)品采樣通則GB/T6682分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法GB/T28213實驗室玻璃儀器培養(yǎng)皿AQ1020-2006煤礦井下粉塵綜合防治技術(shù)規(guī)范MT/T1188-2020綜采工作面綜合防塵技術(shù)規(guī)范MT/T1189-2020綜掘工作面綜合防塵技術(shù)規(guī)范JB/T12452-2015手持式壓縮噴霧器術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。結(jié)殼型抑塵劑Crust-typedustsuppressant配置成溶液后噴灑在物體表面，對粉塵顆粒具有粘結(jié)作用，能夠在粉塵顆粒表面形成一定厚度、強度和韌性的固化層，可以有效固定塵埃，減少揚塵逸散，防治揚塵污染的抑塵產(chǎn)品。捕捉型抑塵劑Capture-typedustsuppressant配置成溶液后以噴霧形式噴灑于空中，能夠捕捉空氣中的粉塵顆粒，快速濕潤粉塵顆粒并使其快速下沉，降低空氣中粉塵濃度的抑塵產(chǎn)品。風(fēng)蝕率winderosionrate風(fēng)吹蝕后試樣的質(zhì)量占吹蝕前試樣質(zhì)量的百分比。技術(shù)路線取樣固體抑塵劑產(chǎn)品取樣按照GB/T6679規(guī)定的方法進(jìn)行，液體抑塵劑產(chǎn)品取樣按照GB/T6680規(guī)定的方法進(jìn)行。抑塵劑溶液配制按產(chǎn)品說明書配制抑塵劑溶液，在沒有注明其要求時，本文件所用試劑和水均指分析純試劑和GB/T6682中規(guī)定的三級水。抑塵劑符合AQ1020-2006中4.3.8的要求，抑塵劑必須保證無毒、不腐蝕、不污染環(huán)境，并且不影響煤質(zhì)。添加抑塵劑后的防塵用水要符合MT/T1188-2020中5.1.5和MT/T1189-2020中4.1.5的要求。煤樣及巖樣煤樣、巖樣要求可根據(jù)委托方測試需要提供試樣，也可參考下列樣品參數(shù)：煤樣選擇氣煤和1/3焦煤；巖樣選擇應(yīng)保證試樣中SiO2含量大于50%。煤樣及巖樣制樣按照GB474-2008中11.5規(guī)定的方法進(jìn)行樣品制備、空氣干燥與儲存。樣品粒徑要求D10=15μm±5μm，D50=60μm±10μm，D90=100μm±10μm。測試玻璃皿玻璃皿為圓形，材質(zhì)為玻璃，底部外徑100mm，底部壁厚1.2mm～2mm，玻璃皿高20mm。符合GB/T28213要求。直邊刀鋁制，長大于150mm，寬大于20mm，厚大于1mm。裝盤選用4.3中煤樣或巖樣，自然堆積于4.4玻璃皿中，堆積高于玻璃皿水平面，用直邊刀沿玻璃皿頂部抹頂一次，使玻璃皿表面樣品平滑均勻，不得按壓樣品表面。噴灑抑塵劑結(jié)殼型抑塵劑性能測試噴灑抑塵劑將4.2配置的抑塵劑溶液以3L/m2的噴灑量均勻噴灑至樣品表面。噴灑前準(zhǔn)備兩個相同的帶有高度刻度線的空玻璃皿，其中一個玻璃皿內(nèi)裝盤待噴灑樣品，兩個玻璃皿緊挨放置在300mm×300mm×200mm長方體透明亞克力板罩（厚度0.5cm，噴瓶對應(yīng)面開口）中央（圖1），按JB/T12452-2015標(biāo)準(zhǔn)要求，使用塑料材質(zhì)，容量0.5L手持式壓縮噴霧器對亞克力板罩內(nèi)進(jìn)行噴霧，通過觀察空玻璃皿上高度刻度，確定噴灑在待測樣品上的抑塵劑溶液體積。取出待測樣品，在（50±2）℃環(huán)境條件養(yǎng)護8h。抑塵劑溶液噴灑示意圖捕捉型抑塵劑性能測試噴灑抑塵劑將4.2配置的抑塵劑溶液，選用不銹鋼錐形高壓霧化噴嘴，噴口直徑2mm，水壓4MPa，連續(xù)噴灑至測試風(fēng)洞含塵空氣中。環(huán)境及設(shè)施要求試驗環(huán)境要求標(biāo)準(zhǔn)實驗環(huán)境。溫度保持在20℃～25℃之間，相對濕度保持在40%～60%之間，保持良好的空氣質(zhì)量及光照條件。風(fēng)洞試驗設(shè)備要求風(fēng)蝕率測定風(fēng)洞試驗設(shè)備結(jié)殼型抑塵劑效果評價試驗采用風(fēng)蝕率測定風(fēng)洞，截面為300mm×300mm的矩形，長度不小于3m（風(fēng)洞材質(zhì)采用亞克力板，厚度5mm），如圖1所示，選用軸流式變頻風(fēng)機為風(fēng)洞提供穩(wěn)定風(fēng)流。圖1風(fēng)蝕率測定裝置示意圖降塵效率測定風(fēng)洞試驗設(shè)備捕捉型抑塵劑效果評價試驗采用噴霧降塵效率測試風(fēng)洞，截面為直徑600mm圓形，長度為12m，風(fēng)洞材質(zhì)采用亞克力板，厚度10mm，如圖2所示，選用軸流式變頻風(fēng)機為風(fēng)洞提供穩(wěn)定風(fēng)流。測試風(fēng)洞應(yīng)符合以下要求：前段為勻塵段（0m～6m），發(fā)塵裝置選用電動噴粉機，噴粉機出口后端200mm距離內(nèi)均勻布置5塊不銹鋼蜂窩板（板孔眼直徑為5mm）；中段為噴淋段（6m～8m），用于布置噴頭，連接高壓水泵等；后段為測塵段（8m～12m），進(jìn)行粉塵采樣，測試粉塵參數(shù)。防爆風(fēng)速傳感器2臺（FST200-206管道式風(fēng)速傳感器）分別布置在噴淋段兩端1m位置處。噴嘴選用礦用不銹鋼錐形高壓霧化噴嘴，噴口直徑2mm，布置噴淋段上方中央位置處。礦用粉塵采樣器1臺（CCZ-20A），布置在風(fēng)筒中心且距離噴粉機出口10m位置處的測塵段。圖2噴霧除塵效率測定方式示意評價方法固化層厚度將玻璃皿表面覆蓋玻璃板，迅速倒扣于托盤內(nèi)，用毛刷刷去固化層表面松散樣品。用深度游標(biāo)卡尺測量任意四處固化層厚度，取其平均值作為固化層厚度。風(fēng)蝕率裝盤前，稱量空玻璃皿質(zhì)量w；按4.6和4.7要求裝盤、噴灑、養(yǎng)護后，稱量裝載有試樣的玻璃皿質(zhì)量w1；稱重后將玻璃皿放于測試風(fēng)洞中，確保玻璃皿放置于風(fēng)洞中部位置且距離進(jìn)風(fēng)口2m（按照圖1所示）。圖1中平均測量斷面的平均風(fēng)速為8.0m/s±0.2m/s,在此條件下吹蝕10min后，稱量吹蝕后載有剩余試樣的玻璃皿質(zhì)量w2，根據(jù)公式（1）計算風(fēng)蝕率。采用平行試驗方法，取3個相同的試驗樣品，分別計算3個測試試樣的風(fēng)蝕率，則取3個樣品的風(fēng)蝕率平均值作為該型號樣品的風(fēng)蝕率測定結(jié)果?！?）式中：E——風(fēng)蝕率，用百分?jǐn)?shù)（%）表示；w——玻璃皿的質(zhì)量，單位為克（g）；w1——吹蝕前樣品和玻璃皿的質(zhì)量，單位為克（g）；w2——吹蝕后樣品和玻璃皿的質(zhì)量，單位為克（g）。噴霧降塵效率測定參數(shù)設(shè)定電動噴粉機發(fā)塵量控制在0.03kg/s±0.001kg/s，噴嘴水壓維持在4MPa。由軸流風(fēng)機提供風(fēng)速，控制噴霧前后區(qū)域風(fēng)速平均值為8.0m/s±0.5m/s。粉塵采樣器流量設(shè)定10L/min，進(jìn)行2min粉塵采樣。測量噴霧降塵效率噴霧降塵效率根據(jù)噴淋前后粉塵濃度的變化來確定。粉塵濃度測定采用濾膜測塵法，實驗開始前，將采樣器濾膜在50℃的烘干箱中烘干24h，取出在電子天平（精度0.0001g）上進(jìn)行質(zhì)量測定，記錄質(zhì)量為m1，而后并裝入采樣頭中。首先開啟軸流風(fēng)機，關(guān)注風(fēng)速測量儀器示數(shù)，在風(fēng)管內(nèi)部營造穩(wěn)定的風(fēng)流環(huán)境后，發(fā)塵器發(fā)塵的同時，開啟采樣器進(jìn)行粉塵采集。2min后停止發(fā)塵，取出采樣器上濾膜進(jìn)行烘干（50℃的烘干箱中烘干24h）并稱重,記錄質(zhì)量為m2。再次，開啟軸流風(fēng)機及噴淋裝置，同樣在風(fēng)管內(nèi)部營造穩(wěn)定的風(fēng)流環(huán)境后，發(fā)塵器發(fā)塵的同時，開啟采樣器進(jìn)行噴霧降塵后的粉塵采集。2min后停止發(fā)塵，取出采樣器上濾膜進(jìn)行烘干（50℃的烘干箱中烘干24h）并稱重，測得采用高壓噴霧降塵技術(shù)措施后的粉塵濃度。采用濾膜法測定粉塵濃度按照公式（2）計算：………………（2）式中：c——測定粉塵濃度，單位為毫克每立方（mg/m3）；m1——采樣粉塵前濾膜的質(zhì)量，單位為毫克（mg）；m2——采樣粉塵后濾膜的質(zhì)量，單位為毫克（mg）；q——采樣流量，單位為立方米每小時（m3/h）；t——采樣時間，單位為秒（s）。噴霧降塵效率按照公式（3）計算：………………（3）式中：η——噴霧降塵效率，用百分?jǐn)?shù)（%）表示；c1——采用高壓噴霧降塵技術(shù)措施前的粉塵濃度，單位為毫克每立方（mg/m3）；c2——采用高壓噴霧降塵技術(shù)措施后的粉塵濃度，單位為毫克每立方（mg/m3）。資料收集產(chǎn)品出廠使用說明書，包括抑塵劑成分、配比、使用方法、適用條件等信息；產(chǎn)品檢驗報告；煤礦井下使用的需提供符合煤礦安全的證明。效果評價抑