煤炭作為我國主體能源，支撐著國民經濟的快速發(fā)展。隨著“十四五”智能化建設與粉塵在線監(jiān)測要求的推進，選煤車間粉塵治理正從單一技術應用向系統(tǒng)化、智能化、綠色化綜合治理轉變。然而，當前選煤車間普遍面臨粉塵濃度超標、職業(yè)健康風險突出、防控技術協(xié)同性差、系統(tǒng)能效低下及綠色化水平不高等多重挑戰(zhàn)。亟需通過智能化感知與調控、新材料研發(fā)、系統(tǒng)集成優(yōu)化、個體防護升級及綠色低碳技術融合，構建全流程粉塵綜合治理體系，以技術創(chuàng)新驅動選煤行業(yè)向安全、高效、環(huán)保方向轉型，助力煤炭工業(yè)高質量發(fā)展。

中國礦業(yè)大學李世航團隊立足我國煤炭工業(yè)清潔高效發(fā)展與職業(yè)健康保障的重大戰(zhàn)略需求，聚焦于當前選煤車間粉塵防治系統(tǒng)性解析與協(xié)同治理框架發(fā)展存在的不足，分析了選煤廠給煤、轉載、輸送帶運輸、篩分及破碎等關鍵工序的產塵規(guī)律與粉塵擴散、遷移機理，討論了當前通用除塵抑塵技術的原理與適用性，以及關鍵塵源的個性化防治技術與協(xié)同治理策略，構建了粉塵防治的系統(tǒng)性認知框架，認為現(xiàn)階段挑戰(zhàn)在于：智能感知不足、材料性能局限、系統(tǒng)協(xié)同性差、個體防護落后、綠色效能薄弱等

面向“十五五”更高水平的智能化與綠色化發(fā)展要求，提出了該領域的技術革新有必要緊密圍繞智能感知與精準調控、材料研發(fā)與結構設計、系統(tǒng)集成與協(xié)同治理、個體防護與智能監(jiān)測、綠色低碳與可持續(xù)化發(fā)展五大方向開展攻關，構建全流程、多層次、多要素協(xié)同的現(xiàn)代化粉塵綜合治理體系，為煤炭工業(yè)高質量發(fā)展和本質安全型礦區(qū)建設提供關鍵技術支撐。

相關成果以《選煤車間粉塵綜合防控技術進展與展望》為題，實現(xiàn)了《金屬礦山》在線首發(fā)，作者來源于中國礦業(yè)大學江蘇省煤基溫室氣體減排與資源化利用重點實驗室、中國礦業(yè)大學環(huán)境與測繪學院、中國礦業(yè)大學安全工程學院、山東科技大學安全與環(huán)境工程學院

Ⅰ 選煤車間粉塵產生與運移特性

選煤車間各生產工序中均會不同程度地產生粉塵，逸散的粉塵污染車間環(huán)境、威脅工人身體健康，且選煤車間生產工序復雜、設備集中等特性進一步增加了粉塵防控難度。

ⅰ 給煤。在給煤過程中，煤料從高處下落至給煤機時會產生劇烈碰撞。原煤含水量較低，煤塊表面的細顆粒黏附性差，碰撞沖擊力導致細顆粒剝離、破碎而產生粉塵。煤料下落過程引發(fā)誘導氣流下落的沖擊力，均會加劇粉塵飛揚程度。給料機下料口處粉塵顆粒受重力風流控制，粉塵運動軌跡主要集中在下料口周圍，部分小顆粒粉塵在廊道內隨氣流擴散并懸浮于空氣中。

給煤機現(xiàn)場配置

ⅱ 轉載。轉載點煤塊下落過程中形成湍流，將煤塊表面的粉塵卷起揚至空中，煤塊下落到剛性平面造成巨大沖擊導致二次揚塵。下層傳送帶的反向作用擠壓煤塊間隙中的空氣，這些氣流卷攜著細小粉塵逸出。轉載點入口風速的增加會顯著提升粉塵的擴散強度與范圍，但過高的風速會導致密閉罩內流場紊亂，降低吸塵罩的捕集效率。當煤塊到轉載點導料槽出口時，粉塵會向上呈散射狀向周圍運移，并在皮帶上方沿風流方向做無規(guī)則運動。

轉載點產塵

ⅲ 運輸。膠帶機運轉帶動周圍空氣形成牽引氣流，該氣流與煤流的速度差使煤體表面細小顆粒被剝離。膠帶機的輸送帶與滾筒的擠壓與摩擦，以及輸送帶晃動引發(fā)煤塊間碰撞，造成細小顆粒剝離加劇。在回程過程中，輸送帶表面殘留的粉塵暴露于空氣中水分減少，顆粒的黏附力也隨之顯著降低，細小顆粒因重力脫離輸送帶表面，在經過滾筒時被抖落逸散到空氣中。同時，皮帶速度越大，產生的誘導氣流越強，粉塵逸散和擴散也越明顯。

皮帶運輸產塵

ⅳ 篩分。篩分粉塵的產生源于強烈的機械作用與伴隨的氣流擾動，篩面的大振幅、高頻率振動迫使煤料與篩面之間發(fā)生劇烈碰撞與摩擦，最終使煤塊表面的微細顆粒大量脫落。上層來煤到振動篩設備過程中會產生誘導風流和空氣沖擊波風流，加劇煤塊表面與空氣摩擦的力度，導致越來越多的粉塵顆粒從煤塊表面脫落。同時，篩分機內部構件對氣流產生局部阻力使其能量耗散，導致氣流速度降低，在流經設備時發(fā)生粉塵匯聚，角落處流速最低成為粉塵顆粒易于沉積的區(qū)域；出口處流速最高，粉塵顆粒被氣流卷起并隨氣流長距離擴散。

篩分產塵

ⅴ 破碎。破碎機通過擠壓、沖擊與剪切等作用力使煤塊內部結構發(fā)生破壞，緊密相連的大煤塊分散為小煤塊，表面松軟的部分被打碎，生成大量細小粉塵。且破碎機內部齒輥的旋轉與擠壓會帶動氣流形成誘導風，加劇粉塵的飛揚與擴散。粉塵顆粒于破碎過程產生后，在氣流作用下于破碎室空間內部循環(huán)運動。由于在破碎機上方的密閉罩，粉塵擴散空間受到限制，部分自塵源散發(fā)的粉塵顆粒在運動過程中被迫擠入礦倉沉降，小部分粉塵由于密閉罩密封不嚴等原因擴散到破碎機外。

破碎產塵

Ⅱ 選煤車間產塵影響因素

ⅰ 水分主要通過改變煤體的力學性質和對原煤的潤濕作用而影響選煤工藝過程中的產塵。水通過吸附或黏附在煤炭表面或氣孔裂縫中，較高的含水量增強了粉塵潤濕作用與黏附效果，減少了煤破碎產生的粉塵。高水分含量使得煤體更容易沿著現(xiàn)有的裂縫平面破裂，這些原生裂縫中的粉塵被潤濕，其逸散潛能得以降低，從源頭上抑制了粉塵產生。

ⅱ 煤流量是選煤工藝生產負荷的重要指標。相關研究結果表明，隨著煤流量增加，粉塵濃度也隨之增大。這是由于較大的煤流量使得煤流具備更高的動能與沖擊力，進而產生更為紊亂的誘導氣流，加劇了揚塵現(xiàn)象。且輸送帶上的煤流量越大，煤流的截面高度越高，與風流接觸的面積亦隨之增大，從而導致?lián)P塵作用增強、粉塵濃度升高。

ⅲ 煤塊粒徑分布差異導致大顆粒與小顆粒煤的產塵量不同，大顆粒煤產塵受輸送機振動能作用及轉運點高度差引發(fā)的重力加速度影響，但其產生的粉塵量相對有限；而小顆粒煤部分在振動與誘導氣流作用下發(fā)生逸散，其余則通過依附于較大煤塊表面實現(xiàn)協(xié)同輸送，且由于小顆粒容易長時間滯留在空氣中，此外已沉降顆粒在機械沖擊等擾動下會反復懸浮，導致形成持續(xù)的二次污染。

ⅳ 較快的輸送帶運行速度會使煤塊表面與周圍空氣因黏性力發(fā)生摩擦，煤塊在輸送帶上高速運動時，其表面附著的細粉塵因摩擦力及慣性作用難以跟隨煤塊轉向或加速，導致粉塵剝離煤塊。且隨著輸送帶速度增加，PM10和PM50等細顆粒粉塵懸浮擴散加劇。

ⅴ 溜槽呈傾斜布置，煤流在溜槽內下落時，煤塊重力可分解為與溜槽方向平行的加速力和與溜槽方向垂直的沖擊壓力。溜槽傾角過大時，其對溜槽底部和輸送帶的沖擊加劇，進而破碎產生粉塵，且更強的沖擊氣流會挾帶更多粉塵。溜槽傾角過小引起煤塊在溜槽內堆積，增大內壁摩擦，導致粉塵量增加。

ⅵ 破碎機轉速過高或齒板間隙過大均會加劇煤塊與煤塊、煤塊與破碎裝置之間的碰撞擠壓，增加煤的粉碎率，導致細顆粒占比提升，產塵量增大。此外，振動篩過大的振幅和過高的頻率也會增強對氣流的擾動作用，進一步增加揚塵量。

Ⅲ 選煤車間粉塵綜合防控技術

ⅰ 選煤車間通用除塵抑塵技術

負壓除塵技術在產塵點設置密閉罩，利用除塵設備在罩內形成負壓，通過引風管將粉塵吸入并凈化，實現(xiàn)從隔離、抽吸到集中處理的閉環(huán)管控。但其存在密閉性不足、抗沖擊能力弱、微細粉塵捕獲效率有限等問題。

云霧抑塵技術通過高壓霧化產生超細干霧，形成“云霧層”，使霧滴與粉塵碰撞、凝聚后因重力沉降。該技術對微細粉塵捕獲效率有限，且可能增加環(huán)境濕度，耗水量大，在開放環(huán)境中易受氣流干擾。

化學抑塵劑通過吸濕、黏結、增重等作用抑制粉塵揚散，主要用于靜態(tài)物料表面抑塵，對動態(tài)高強度塵源效果有限，且可能存在藥劑殘留影響煤質或造成環(huán)境污染。

ⅱ 選煤車間關鍵塵源針對性防治技術

在給煤機作業(yè)環(huán)節(jié)，采用封閉導料槽可初步抑制因落煤沖擊產生的粉塵擴散。然而，落煤過程中形成的沖擊正壓仍會造成煤塵從導料槽中逸出。在導料槽處加裝智能袋式除塵器，利用其負壓效應與高效過濾系統(tǒng)，在槽內形成穩(wěn)定密閉氣流場，實現(xiàn)粉塵源頭控制。為進一步強化抑塵，增設無動力降塵導料槽，通過引導物料與氣流促進粉塵沉降，減輕后續(xù)除塵負荷，從而構建起全流程閉環(huán)治理體系，全面提升粉塵治理效能與運行穩(wěn)定性。

轉載落料環(huán)節(jié)的粉塵防控旨在解決落料揚塵與細微粉塵擴散問題，并降低物料損耗。傳統(tǒng)單一措施效果有限，因此推薦采用密閉干霧降塵智能聯(lián)動控制技術，通過多維度協(xié)同實現(xiàn)粉塵從生成到沉降的全過程控制。該技術通過曲線溜槽將物料的自由落體運動轉為沿壁滑行，提升填充率并減少誘導風，促進大顆粒沉降；同時在導料槽設置機械密封部件防止粉塵外溢，并布置雙流體微霧裝置，利用微米級干霧通過濕潤凝并作用使粉塵團聚沉降，形成“機械密封—微霧凝并—重力沉降”協(xié)同防控體系。

輸煤皮帶機粉塵防控存在粉塵擴散控制不足、高速氣流擾動沉降難、霧滴接觸效率低、二次揚塵嚴重、水資源浪費大、粉塵逃逸率高及工況適應性差等問題。輸煤皮帶機防塵罩系統(tǒng)通過構建局部密閉空間、優(yōu)化內部氣流并集成智能噴霧裝置，實現(xiàn)對輸送過程中粉塵的有效控制。該防塵系統(tǒng)采用多層密封罩封閉產塵點，內部導流板將高速風流轉為螺旋形態(tài)，延長霧滴與粉塵作用時間，系統(tǒng)頂部噴霧裝置，通過傳感器智能控制啟停。結合PLC遠程調控，能根據(jù)工況自動調整運行參數(shù)，在確保抑塵效果的同時實現(xiàn)節(jié)能降耗。

篩分機粉塵防控存在密封性不足、粉塵擴散難控制、二次污染風險高、工況適應性差及微細粉塵難捕集等問題，推動了密封阻隔、氣流調控、智能噴霧和聲波團聚等技術的研發(fā)與綜合應用。篩分環(huán)節(jié)粉塵防控的主要思路是通過阻隔、濕潤、調控的多維協(xié)同，構建覆蓋產生、擴散與暴露全過程的防控體系。針對進料口、篩面等關鍵揚塵點，采用密封結構抑制粉塵外逸，結合通風除塵系統(tǒng)實現(xiàn)含塵氣流的定向凈化，通過參數(shù)優(yōu)化與噴霧引導降低源頭揚塵。

破碎系統(tǒng)粉塵防控存在塵源封閉不嚴且密封易失效、氣流紊亂導致抑塵效率低下、微細粉塵捕集困難以及調控低效和維護不便等問題，在破碎系統(tǒng)中的除塵技術主要通過塵源密封隔離、粉塵收集和粉塵抑制3種方式實現(xiàn)。機組封閉與液膜抑塵技術的結合應用，通過物理阻隔和液膜捕塵的協(xié)同作用有效控制粉塵。結合設備運行狀態(tài)與粉塵濃度的智能感應，實現(xiàn)噴霧系統(tǒng)的精準啟停與強度調節(jié)，高效捕捉篩分過程中揚起的微細粉塵。

Ⅳ 不足與展望

ⅰ 現(xiàn)有粉塵防治技術存在的不足

??智能感知不足。選煤車間的復雜工況如高溫高濕、高粉塵濃度等對粉塵監(jiān)測與調控系統(tǒng)安全高效運行構成了嚴峻挑戰(zhàn)，現(xiàn)有技術難以滿足精細化治理需求。當前粉塵濃度傳感器、風速傳感器等設備在高粉塵環(huán)境中易被顆粒覆蓋，導致精度下降，多源監(jiān)測數(shù)據(jù)難以實現(xiàn)有效集成，無法實現(xiàn)“塵源—環(huán)境—設備”的聯(lián)動監(jiān)測。

??材料性能局限。粉塵防控所用過濾材料、抑塵劑等在性能穩(wěn)定性、環(huán)境適應性與成本效益上存在明顯短板。目前過濾材料梯度結構設計不合理，導致濾袋對微細粉塵捕集效率低，表面功能化涂層在高濕環(huán)境中易脫落、壽命短，氣凝膠隔熱材料在高溫塵源中易老化而無法長期抑制熱壓揚塵等。

??系統(tǒng)協(xié)同性差?，F(xiàn)有的選煤車間粉塵防控技術多聚焦單一環(huán)節(jié)，缺乏“源頭—過程—末端”的全鏈條協(xié)同設計，導致治理效果大打折扣。如導料槽密封可靠性不足、組合抑塵裝置協(xié)同性差、多級過濾系統(tǒng)銜接不暢等，限制了全流程防控網絡穩(wěn)定運行和高效治理。

??個體防護落后?，F(xiàn)有個體防護裝備難以應對選煤車間高濃度、多組分粉塵的暴露風險。普通防塵口罩在高濕度環(huán)境中易因呼氣凝結堵塞，且缺乏與環(huán)境監(jiān)測聯(lián)動的預警功能。智能凈化口罩傳感器在高粉塵濃度下響應延遲，且無法實時有效地匹配呼吸頻率，存在智能個體防護裝備研發(fā)滯后于實際需求的問題。

??綠色效能薄弱?，F(xiàn)有的選煤車間粉塵防控技術存在能耗與資源浪費、綠色可持續(xù)性不足等問題，不完全符合“雙碳”目標和循環(huán)經濟發(fā)展理念。多塵源車間缺乏智能調控系統(tǒng)導致車間總能耗顯著偏高，噴霧抑塵系統(tǒng)因頻繁補水造成水資源浪費與設備腐蝕風險。選煤粉塵中所含大量可利用成分未能有效利用，未形成“除塵—回收—再利用”的循環(huán)經濟模式。

粉塵防治技術存在的不足

ⅱ 選煤車間粉塵防控技術發(fā)展展望

① 在智能感知與精準調控方面，智能除塵系統(tǒng)是利用物聯(lián)網、大數(shù)據(jù)、云計算和人工智能技術，實現(xiàn)粉塵排放的實時識別、監(jiān)測和分析，引入人工智能算法，實現(xiàn)除塵設備參數(shù)自適應調整，實現(xiàn)除塵效果的最優(yōu)化。未來智能除塵系統(tǒng)的研究應聚焦于：

??研發(fā)高精度、長壽命、低成本、抗惡劣環(huán)境的多參數(shù)傳感器?？梢牒撩撞ɡ走_技術，擴大粉塵顆粒的實時監(jiān)測與追蹤范圍，動態(tài)獲取粉塵空間分布信息。同時在監(jiān)測系統(tǒng)中引入先進的光纖傳感技術，利用光纖對環(huán)境參數(shù)敏感的特性，提升對粉塵濃度變化的感知能力。

??構建基于物聯(lián)網（Internet of Things，IoT）的智能監(jiān)測系統(tǒng)，結合數(shù)字孿生技術構建三維流場模型，實現(xiàn)粉塵運動軌跡的精準模擬。通過引入人工智能算法開發(fā)基于深度強化學習、模型預測控制（Model Predictive Control，MPC）的智能決策引擎，實現(xiàn)計算機科學、環(huán)境工程、通信工程多科學交叉協(xié)同，優(yōu)化系統(tǒng)響應速度以匹配最優(yōu)防控策略，實現(xiàn)從“監(jiān)測—報警—響應”到“預測—優(yōu)化—調控”的躍升。

??推動巡檢模式由人工主導轉向“機器人巡檢+人工復核”。對于人工巡檢難以覆蓋轉載點、溜槽底部等隱蔽塵源的問題，可將激光粉塵監(jiān)測技術與機器人自主導航、AI視覺識別、物聯(lián)網等技術深度融合，實現(xiàn)粉塵治理由“被動應對”向“主動預防”轉變。通過智能感知、決策優(yōu)化、巡檢執(zhí)行等流程協(xié)同，構建動態(tài)自適應的智能除塵系統(tǒng)，實現(xiàn)粉塵治理的主動預防與精準管控

② 在材料研發(fā)與結構設計方面，新型材料可通過對微觀孔徑結構與表面特性調整，實現(xiàn)對微細粉塵的高效攔截與低阻過濾，提升破碎機等高速產塵點的粉塵捕集能力。未來材料與結構設計方向的研究應聚焦于：

??建立或優(yōu)化從分子尺度到宏觀尺度的多層級設計理論，發(fā)展基于機器學習的材料性能預測模型。構建材料服役性能與環(huán)境參數(shù)的耦合模型，融合表面科學、振動疲勞理論、可控釋放技術開發(fā)具有高效梯度結構的過濾材料

??面向復雜工況的材料研發(fā)與功能制劑綠色化需求，攻克高濕度、高濃度工況下的濾袋黏結與失效難題，從而增強復雜工況下的設備運行穩(wěn)定性。

??深入研究粉塵與材料相互作用機理，開發(fā)溫敏、濕敏聚合物實現(xiàn)按需釋放的環(huán)境響應型抑塵劑，減少抑塵劑殘留提高煤的燃燒效率。

??優(yōu)化抑塵劑分子結構，強化對煤塵顆粒的親和吸附作用，在保持優(yōu)異抑塵效果的同時大幅降低用水量，避免水霧引發(fā)的二次污染問題。

??明晰納米復合材料自組裝機理，解決生物納膜脆性問題，構建氣凝膠材料熱—力—化多場耦合模型，從源頭防控熱壓揚塵產生。

③ 在系統(tǒng)集成與協(xié)同治理方面，單一技術的局限性促使粉塵防控向多技術耦合的系統(tǒng)化方向發(fā)展，未來有必要形成“源頭控制—過程抑制—末端凈化”的全流程防控網絡。粉塵防控系統(tǒng)化方向未來研究應聚焦于：

??理論層面創(chuàng)新發(fā)展上，實現(xiàn)系統(tǒng)控制理論的突破，通過融合計算流體力學與離散元方法建立“塵源產生—擴散—沉降”全流程動力學模型，探究多塵源耦合作用理論以解析不同工序間的粉塵交互影響機制，并構建粉塵治理能效評估模型來量化各環(huán)節(jié)的治理貢獻度。

??學科交叉融合發(fā)展上，進行跨學科理論融合，融合粉塵特性、密封設計、系統(tǒng)優(yōu)化等學科知識，引入復雜系統(tǒng)理論指導全鏈條設計以優(yōu)化資源配置，如研發(fā)壓力自適應密封條的智能密封系統(tǒng)，打造基于數(shù)字孿生的多設備動態(tài)調度算法的協(xié)同控制平臺，開發(fā)脈沖除塵與變頻風機聯(lián)動控制的能效優(yōu)化技術等。

??系統(tǒng)集成與協(xié)同治理上，推進智慧化粉塵防控系統(tǒng)集成，開發(fā)粉塵治理“一站式操作系統(tǒng)”，構建邊緣計算節(jié)點網絡，部署自適應控制執(zhí)行器陣列，實現(xiàn)粉塵治理從單點突破到系統(tǒng)集成、協(xié)同治理跨越，為礦山行業(yè)提供可復制、可推廣的全流程協(xié)同治理方案，助力智慧礦山建設邁向新階段。

④ 在個體防護與智能監(jiān)測方面，針對選煤車間作業(yè)人員的個體防護，未來裝備研發(fā)與應用將突破傳統(tǒng)防塵口罩的性能瓶頸，從被動防護向“高效低阻、智能適配、舒適安全”方向發(fā)展。未來個體防護方向的研究應聚焦于：

??開發(fā)高效低阻的新型過濾材料，優(yōu)化口罩結構，顯著提升防塵口罩性能。

??利用人工智能、邊緣計算和5G物聯(lián)網技術，解決智能凈化口罩在復雜工況下的送風量動態(tài)匹配問題，實現(xiàn)精準的個體防護。

??建立健康風險預警模型，實現(xiàn)“設備防護+人體監(jiān)測”的雙重保護模式，通過結合體外環(huán)境數(shù)據(jù)和可穿戴生理參數(shù)監(jiān)測數(shù)據(jù)，為高粉塵環(huán)境作業(yè)人員提供全方位、自適應的職業(yè)健康保障，推動個體防護技術向智能化、精細化方向發(fā)展

⑤ 在綠色低碳與可持續(xù)化方面，注重多維度創(chuàng)新實現(xiàn)節(jié)能降耗與粉塵精準防控協(xié)同是實現(xiàn)礦業(yè)綠色可持續(xù)模式轉型的具體要求。該方向的研究應聚焦于：

??優(yōu)化系統(tǒng)運行策略，借鑒多負壓除塵系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化思路，進一步探索多負壓口布局與氣流組織的動態(tài)匹配，開發(fā)自適應的負壓控制系統(tǒng)，實現(xiàn)除塵效率與能耗的雙重優(yōu)化

??優(yōu)化固廢、廢水資源化的粉塵治理循環(huán)體系，研究回收粉塵用于建材、土壤改良或作為化工原料的技術與經濟可行性，開發(fā)高效的粉塵與水分離技術實現(xiàn)噴霧用水的循環(huán)利用，進一步推動粉塵防治技術的綠色低碳與可持續(xù)化發(fā)展。

??構建綠色低碳的粉塵治理新模式，通過整合高效除塵、智能控制、精細化氣流組織等技術，建立集成化系統(tǒng)能效優(yōu)化理論，推動選煤車間粉塵防控技術向“低能耗、高效率、零污染”的可持續(xù)模式轉型，為綠色礦山建設提供關鍵技術支撐。

選煤車間粉塵防控技術發(fā)展趨勢

作者簡介

李世航

中國礦業(yè)大學教授、博士生導師

中國礦業(yè)大學交叉學科教授委員會委員、職業(yè)健康研究院副院長。曾獲江蘇省“333”高層次人才、煤炭行業(yè)青年崗位能手、江蘇省科技進步獎一等獎、中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學技術獎特等獎、首屆江蘇專利獎銀獎、江蘇省青年科技人才托舉工程、江蘇省科技副總、江蘇省低碳技術學會拔尖青年科學家/青年科技獎等科技獎勵/榮譽稱號。兼任徐州市泉山區(qū)政協(xié)委員、徐州市青年聯(lián)合會第十五屆委員/民族宗教與港澳臺海外學人界別工作委員會副主任委員、海洋工程安全與健康專業(yè)委員會第一屆委員會委員、中國職業(yè)安全健康協(xié)會噪聲與振動控制專業(yè)委員會委員、長三角區(qū)域職業(yè)病危害工程防護專家?guī)鞂＜摇?/span>

近10年，發(fā)表學術論文110余篇，其中SCI檢索論文85篇（第一作者/通信作者50篇），ESI高被引論文4篇；已授權國內外發(fā)明專利56項（第一發(fā)明人34項）；主持國家自然科學基金面上項目2項、國家重點研發(fā)計劃專題、重大橫向科技攻關項目等20余項。

團隊在職業(yè)安全健康與環(huán)境保護領域的研究方向如下：

（1）工礦生產性粉塵防治。緊扣“健康中國”戰(zhàn)略，針對工礦企業(yè)高濃度粉塵危害，以“源頭控制—過程治理—末端凈化”全鏈條思路，研發(fā)適配不同場景的粉塵捕集分離技術及裝備，通過優(yōu)化通風、改進工藝、開發(fā)抑塵劑等，精準控塵以降低塵肺病風險，為工礦安全與人員健康提供支撐。

（2）空氣凈化與呼吸防護。聚焦工業(yè)復雜環(huán)境下的呼吸健康，聚焦“高效過濾—智能調節(jié)—舒適佩戴”一體化方向，研發(fā)新型復合過濾材料提升凈化效率，結合傳感與智能算法實現(xiàn)裝備自適應調節(jié)，優(yōu)化結構增強佩戴舒適性，全方位保障作業(yè)人員呼吸健康。

（3）工貿涉爆粉塵安全治理。針對工貿涉爆粉塵爆炸隱患，立足本質安全，構建“風險辨識—機理研究—防控技術—標準規(guī)范”框架，研究鋁鎂等粉塵特性與爆炸規(guī)律，開發(fā)在線監(jiān)測、抑氫抑塵等材料技術裝備，建立雙重預防機制，從源頭遏制爆炸事故發(fā)生。

（4）爆破塵毒協(xié)同高效控制。圍繞礦山、建筑爆破產生的塵毒危害，結合工程特點，研究其產生機理、擴散規(guī)律及控制技術，通過優(yōu)化參數(shù)、采用新器材、研發(fā)捕集凈化技術，減少塵毒產生與擴散，降低對環(huán)境和人員的危害，實現(xiàn)爆破作業(yè)綠色安全開展。

（5）功能微生物防災與固碳。響應綠色低碳戰(zhàn)略，結合職業(yè)安全健康與環(huán)保需求，研究功能微生物的篩選馴化及應用，利用其代謝特性降解工業(yè)污染物，探索微生物固碳潛力，研發(fā)碳捕獲和封存技術，為實現(xiàn)工業(yè)污染防治與“雙碳”目標提供新路徑。

成果薦讀

李世航，柴佳華，何暢，周剛，佘曉東，張旭，戶書達.選煤車間粉塵綜合防控技術進展與展望[J/OL].金屬礦山,1-19[2025-11-11].

《金屬礦山》簡介

《金屬礦山》由中鋼集團馬鞍山礦山研究總院股份有限公司和中國金屬學會主辦，主編為中國工程院王運敏院士，現(xiàn)為北大中文核心期刊、中國科技論文統(tǒng)計源期刊（中國科技核心期刊）、中國精品科技期刊（F5000頂尖學術論文來源期刊）、中國百強報刊、RCCSE中國核心學術期刊（A）、中國期刊方陣雙百期刊、國家百種重點期刊、華東地區(qū)優(yōu)秀期刊，被美國化學文摘（CA）、美國劍橋科學文摘（CSA）、波蘭哥白尼索引（IC）、日本科學技術振興機構數(shù)據(jù)庫（JST）等世界著名數(shù)據(jù)庫收錄。主要刊登金屬礦山采礦、礦物加工、機電與自動化、安全環(huán)保、礦山測量、地質勘探等領域具有重大學術價值或工程推廣價值的研究成果，優(yōu)先報道受到國家重大科研項目資助的高水平研究成果。根據(jù)科技部中國科技信息研究所發(fā)布的《2024中國科技期刊引證報告（核心版）》，《金屬礦山》核心總被引頻次位列26種礦業(yè)工程技術學科核心期刊第1位；根據(jù)中國知網發(fā)布的《中國學術期刊影響因子年報》（2024版），《金屬礦山》學科影響力位居73種礦業(yè)期刊第9位。

編排：余思晨

審核：王小兵

聲明：本文系轉載自互聯(lián)網，請讀者僅作參考，并自行核實相關內容。若對該稿件內容有任何疑問或質疑，請立即與鐵甲網聯(lián)系，本網將迅速給您回應并做處理，再次感謝您的閱讀與關注。