Como pilar importante de la economía industrial, la minería siempre ha considerado la producción segura como la propuesta central del desarrollo industrial, y el control del polvo es un vínculo clave relacionado con la vida y la salud de los mineros y la continuidad de la producción. El polvo de mina es un contaminante dañino que se genera durante todo el proceso de minería, voladuras, transporte, etc. No solo induce enfermedades ocupacionales irreversibles como la neumoconiosis, sino que también puede causar explosiones cuando el polvo de alta-concentración encuentra una fuente de incendio. Al mismo tiempo, la acumulación de polvo acelerará el desgaste del equipo, afectará la precisión del instrumento y provocará múltiples riesgos económicos y de seguridad. Por lo tanto, la construcción de un sistema científico y completo de control de polvo se ha convertido en un símbolo central de la transformación de la industria minera mundial de "minería extensiva" a "minería verde y segura".
El desarrollo de la industria del control de polvo de minas ha experimentado una iteración tecnológica desde la "protección pasiva" hasta la "prevención y control activos". El control inicial del polvo se basó principalmente en medidas pasivas, como que los mineros usaran máscaras antipolvo y rociaran agua para limpiar después de las operaciones. Este método solo puede reducir la cantidad de inhalación humana, pero no puede controlar la generación de polvo desde la fuente y el efecto de control del polvo es limitado. Con la mejora de los estándares de la industria y el progreso tecnológico, la tecnología de control activo de polvo se ha convertido en la corriente principal, formando un completo-sistema de control y prevención de procesos de "supresión de fuentes - control de procesos - purificación final": la fuente reduce la generación de polvo mejorando los equipos de minería y adoptando operaciones húmedas; en el proceso, se utilizan equipos como cortinas de agua y rociadores para bloquear la difusión del polvo; Al final, purifica el aire a través de colectores de polvo y otros equipos para lograr un control multi-dimensional de la concentración de polvo.
Las principales tecnologías actuales de control del polvo minero se pueden dividir en dos direcciones: reducción física del polvo y supresión química del polvo, cada una con escenarios aplicables y ventajas técnicas. La tecnología de reducción física de polvo utiliza agua como medio central, incluidos sistemas de cortina de agua, reducción de polvo por aspersión, reducción de polvo por chorro de alta-presión, etc. Capta el polvo a través de la atomización y el efecto humectante del agua, que tiene las características de bajo costo y sin contaminación secundaria, y es adecuada para la mayoría de los escenarios operativos, como la excavación y el transporte subterráneos. Entre ellas, la aplicación de tecnologías como cortinas de agua con conexión inteligente y rociadores direccionales ha logrado la conexión entre el monitoreo de la concentración de polvo en tiempo real-y el arranque y parada automáticos de los equipos, lo que mejora en gran medida la precisión del control del polvo.
La tecnología de supresión química de polvo mejora el efecto de control del polvo mediante la pulverización de supresores de polvo. Los supresores de polvo cambian las propiedades físicas de las partículas de polvo, mejoran su hidrofilicidad y aglomeración, de modo que las partículas diminutas de polvo pueden condensarse y asentarse rápidamente. Es especialmente adecuado para minas de carbón y minas de metales en zonas áridas y con escasez de agua-o con baja viscosidad del polvo. Además, como garantía básica, la tecnología de ventilación y control de polvo descarga rápidamente el aire polvoriento del área de operación mediante un diseño razonable de los sistemas de ventilación y la optimización de la organización del flujo de aire, formando una prevención y control coordinados con tecnologías físicas y químicas, y constituyendo un sistema técnico "trinitario" para el control del polvo de las minas.
El desarrollo de la industria del control del polvo de las minas muestra tres tendencias principales: "inteligencia, ecologización e integración". La inteligencia se refleja en la precisión del monitoreo de polvo, que realiza la transmisión y el análisis en tiempo real-de datos como la concentración de polvo y la velocidad del flujo de aire a través de la tecnología de Internet de las cosas, proporcionando soporte de datos para la vinculación de equipos de control de polvo; la ecologización se centra en la conservación de energía y agua, como sistemas de reciclaje de agua que tratan las aguas residuales con reducción de polvo para su reutilización y nuevas tecnologías de pulverización que reducen el consumo de agua optimizando los parámetros de atomización, que están en consonancia con los requisitos de la industria en el contexto del "doble carbono"; La integración consiste en crear un modelo de servicio de cadena completa-desde investigación y desarrollo de equipos, diseño de esquemas hasta servicios de operación y mantenimiento, y personalizar esquemas exclusivos de control de polvo para diferentes tipos de minerales y condiciones geológicas, rompiendo el dilema ineficiente de prevención y control del "apilamiento de equipos".
La selección científica de los esquemas de control de polvo requiere un juicio integral basado en las condiciones reales de trabajo de la mina para evitar una selección "única-que se ajuste a-todos". En primer lugar, es necesario aclarar las características del tipo de mineral. El polvo de las minas de carbón tiene un alto riesgo de explosión, por lo que se deben preferir tecnologías con funciones de reducción de polvo y retardantes de llama; El polvo de las minas metálicas tiene una gran dureza, por lo que se debe enfatizar el diseño-resistente al desgaste del equipo. En segundo lugar, se debe considerar el escenario de operación. La concentración de polvo en el frente de excavación es alta y concentrada, por lo que se requiere una prevención y control combinados de aspersión de alta-presión + cortina de agua; La mina a cielo abierto-se ve muy afectada por el viento, por lo que es necesario combinar redes cortavientos y de supresión de polvo con equipos rociadores móviles. Al mismo tiempo, el plan de control de polvo también debe tener en cuenta la economía y el cumplimiento, y optimizar la configuración del equipo para reducir los costos de operación y mantenimiento bajo la premisa de cumplir con los estándares de concentración de polvo de la industria (como el límite de concentración de polvo subterráneo especificado en las "Reglas de seguridad de las minas de carbón" de mi país).
El desarrollo de la industria mundial de control del polvo de minas es inseparable de la promoción de estándares políticos y el impulso de la innovación tecnológica. Países de todo el mundo han introducido sucesivamente límites estrictos de concentración de polvo y regulaciones de protección de enfermedades profesionales, como la "Directiva de seguridad y salud minera" de la UE y la "Ley de seguridad minera" de mi país, lo que ha obligado a las empresas a actualizar los equipos de control de polvo. Al mismo tiempo, la integración de nuevos materiales, Internet de las cosas, inteligencia artificial y otras tecnologías con equipos de control de polvo está impulsando a la industria a avanzar en la dirección de "percepción de precisión, regulación inteligente y purificación eficiente". En el futuro, con el-desarrollo profundo de la construcción de minas ecológicas, la tecnología de control de polvo se integrará profundamente con la transformación digital de las minas, convirtiéndose en un apoyo importante para el desarrollo de alta-calidad de la industria minera y haciendo que las "minas-libres de polvo" pasen gradualmente del concepto a la realidad.
