坑内集じんは、鉱山坑内で発生する粉じんを効率的に吸引・捕集し、作業者の呼吸域環境と坑内全体の空気環境を改善することを目的とした集じんシステムです。炭鉱や金属鉱山では、採掘・掘進・破砕・積込み・搬送などの各工程で多量の粉じんが発生し、換気だけでは十分に濃度を下げきれない場合があります。特に切羽や破砕設備周辺では局所的に高濃度の粉じんが滞留しやすく、じん肺や呼吸器疾患、視界不良、炭じん爆発といったリスクが高まります。坑内集じんは、鉱山用送風機と集じん装置を組み合わせ、粉じんの集中するポイントで集中的に吸引・浄化を行うことで、換気設備だけではカバーしきれない粉じん対策を補完します。
坑内集じんシステムは、主に集じん送風機、局所フード、ダクト配管、集じん装置、排気または還風設備から構成されます。局所フードは、破砕機やコンベヤ受け渡し部、積込みポイント、掘進機前方など粉じん発生源のすぐ近くに設置され、発生直後の粉じんを直接吸い込む役割を担います。集じん送風機は、粉じんを含む空気を安定した風量・静圧で集じん装置まで搬送し、サイクロン、バグフィルタ、湿式スクラバーなどの装置によって粉じんが分離・回収されます。その後、浄化された空気は坑道に還風されるか、坑外へ安全に排気されます。
坑内集じんシステムの設計では、通気計画との整合性が重要となります。主換気送風機による全体換気がベースにあり、その上で坑内集じんが局所的な高濃度粉じんを補足する構成が理想的です。ダクト経路やフード配置は、作業性と粉じん捕集効率のバランスを取りながら決定され、圧力損失計算に基づいて集じん送風機の容量が選定されます。粉じんの粒径や濃度、爆発特性に応じて、湿式・乾式の集じん方式やフィルタ仕様を選択することも欠かせません。炭鉱では、坑内集じんと水噴霧設備を組み合わせることで、炭じん爆発リスクをより確実に低減することができます。
運用・保守においては、坑内集じん設備は粉じん負荷の大きさから、定期的な点検と清掃が不可欠です。フードやダクト内部には粉じんが堆積しやすく、放置すると風量低下や閉塞の原因となるため、点検口を活用した計画的な清掃が求められます。集じん装置では、フィルタ差圧の監視やスラッジ排出状況の確認を行い、性能低下や粉じん漏れを防止します。集じん送風機本体についても、羽根車の汚れや摩耗、軸受の潤滑状態、振動・騒音レベル、電動機の温度・電流値を定期的にチェックし、異常兆候を早期に把握して予防保全を実行します。こうした総合的な運用管理を通じて、坑内集じんは鉱山換気システムの中で長期的に安定した役割を果たし、安全で健康的な坑内環境づくりに貢献します。
