我国煤矿井下运输中,矿用防爆柴油机车仍承担着短途重载运送的刚性需求。这类机车在取得矿用隔爆型认证后,其发动机运行产生的尾气却长期被低估——一台北方某矿在用250kW级防爆柴油机,满负荷运转一小时可排放氮氧化物约2.8kg、一氧化碳约4.5kg,在通风断面较小的巷道内,局部浓度常超出《煤矿安全规程》规定的0.0024%(体积比)限值。井下作业环境密闭,尾气中的颗粒物与氮氧化物沉积在巷道支护体表面,加速金属构件腐蚀,同时影响工人呼吸健康。
治理路径并非只有一条。工程措施方面,目前较成熟的做法是在机车排气系统加装湿式+干式组合后处理装置,湿式部分通过水膜喷淋将颗粒物和部分氮氧化物截留,干式部分采用蜂窝状三效催化载体,可将氮氧化物转化率提升至70%左右。部分矿井已试点将排气口引至巷道顶板上方高风速区,利用局部通风机将尾气快速稀释排出。但需注意,所有加装部件同样必须满足矿用防爆要求,取得相应的矿用产品安全标志证书,否则属于违规改造。
长远来看,换型才是根本出路。当前国内已有矿用防爆锂电池机车在部分矿井进入试用阶段,零排放、无热辐射,解决了尾气问题本身,但续航和载重仍有差距,且购置成本较高,大规模替代尚需时日。对仍在服役的防爆柴油机车,矿方应建立定期尾气检测制度,使用便携式尾气分析仪每班次抽检CO和NOx浓度,并保留记录备查。同时,巷道通风设计应预留足够的风量冗余,避免多台机车同时作业时局部通风能力不足。实事求是地说,在完全实现电气化之前,做好现有柴油机车的后处理与通风管控,是当前最务实的选择。


小晋











