2025-08-11 最新技术 42
在粉尘浓度超国标规定数倍的煤矿井下,传统抑尘技术因环保性差、依赖电力、无法包裹大型设备等瓶颈长期失效。面对这一威胁矿工生命安全的行业顽疾,山西盛太科技一支平均年龄仅25岁的本硕博生组成的精干团队,在创始人杜李博带领下,成功研发出水力驱动的液膜源头锁尘控逸系统,为煤矿粉尘治理提供颠覆性解决方案。
小团队破解大难题:三大颠覆性创新
这支扎根煤矿一线的青年科研力量,两年深入18座矿井,独创“湿泡液膜源头锁尘”理论,突破三大技术壁垒:
(1)材料创新——微生物发酵制备的环保抑尘剂,实现“无毒无害-无刺激性-易降解”;
(2)装备革命——利用高压水自吸空气生成高能湿泡群,攻克“不用电-自吸气-高能成泡”难题,耗水量降低65%;
(3)终端配合——伞状液膜包裹尘源主动抑尘终端覆膜率达98%,可完全包裹2米直径采煤机滚筒,实现“尘源包裹-隔氧阻爆”。

图1 环保抑尘剂起泡性能测试流程图
团队研发的矿用液膜源头锁尘控逸一体机(KPX-15/210C)已在安徽和山西的多个煤矿投入应用。在淮北的实测数据显示:作业面粉尘浓度从573mg/m³降至24.3mg/m³,除尘效率达95.76%。现场矿工反馈“现场从伸手不见五指变为干净澄澈,能见度提升至20米以上”。该技术彻底消除煤尘爆炸隐患,为首款无需布设压风系统的采面抑尘设备。

图2 液膜源头锁尘控逸一体机实物图
团队依据“小而精”的产学研深度融合模式,通过打造多所行业示范矿井,带动周边市场,最终集中服务于大型国有煤炭集团。创始人杜李博表示:“用技术创新守护矿工呼吸安全,这是我们的初心。同时,团队正优化新一代装备,致力于让中国智造惠及全球更多井下劳动者。”

图3 团队成员深入井下作业
煤矿粉尘的有效治理是保障矿工生命健康、实现行业绿色发展的基础。这支研究生团队的精神彰显了青年一代科研精准破解产业痛点的担当。他们所提出的创新方案为粉尘治理提供了经济高效(单台设备年降本18.7万元)、普适性强(无需电力支持)的新路径,尤其适合中小矿井推广。
(作者:薛茜雯 侯文凯 张旭旭 肖武宾)