煤炭能源在我国一次能源构成中占有较大比例。随着开采深度和强度不断增加，机械化水平不断提高，掘进工作面截割产尘造成的污染问题日益严重。粉尘污染问题不仅会减少仪器设备的使用寿命、降低企业生产效率，严重影响从业人员身心健康，还可能引发煤尘爆炸事故，造成重大经济损失和人员伤亡。据现场实测，掘进工作面的粉尘浓度可高达3000mg/m3，无论是呼吸性粉尘还是总尘浓度均远高于国家制定的安全标准。改善掘进工作面环境，减少粉尘污染已成为煤炭高强度开采亟需解决的前沿技术和难题。
在不采用任何措施时，掘进工作面的粉尘浓度可达到1300mg/m3，局部区域粉尘浓度甚至超过1300mg/m3 。现有的煤层注水、喷雾降尘、通风排尘、化学抑尘技术效果有限，综合降尘效率往往低于70%。传统的附壁风简控除尘技术控除尘效果较好，但存在附壁风简挪移频繁，附壁风简笨重，工人劳动强度高，且迎头瓦斯易超标造成安全风险等问题。
1.发明了由轻质三向旋流风幕装置、高效湿式除尘风机、增润剂定量添加装置等构成的高效小型化风雾双幕协同增效控除尘成套装备。
2.发明了矿用混凝土喷射机（组）及强制搅拌机、喷射辅助机械臂、速凝剂自动添加装置等湿式喷射设备。实现了井下狭小巷道空间低尘化快速高质量混凝土喷射。
案例 1：某煤矿煤巷与岩巷
项目成果应用后，综掘面作业区平均总尘、呼尘降尘率依次分别为 96.5%、95.7%与97.4%、96.8%，污染最严重的掘进司机处总尘、呼尘浓度为：
14.8mg/m3、8.3mg/m3与 16.2mg/m3、10.3mg/m3。
案例 2：某能源公司
项目成果应用后，总尘浓度降至 9.7mg/m3，工作效率≥7m3/h，混凝土输送阻力降低20%，泵送距离≥260m，堵管概率降低60%，回弹率降至9.4%。
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