资源描述：
《喷雾参数对采煤机产尘降尘效果的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第25卷第7期煤炭科学技术1997年7月喷雾参数对采煤机产尘降尘效果的影响煤炭科学研究总院重庆分院 罗茂蜀煤炭科学研究总院朱凤山 摘 要 在对采煤机产尘源及粉尘分布分析的基础上,对常规喷雾降低采煤机粉尘浓度的影响因素进行了分析,探讨了提高降尘效果的途径。关键词 采煤机 尘源 喷雾参数 呼吸尘 降尘率 影响 综采工作面产尘约占整个矿井产尘量的60%～70%,而采煤机割煤时产尘占整个采煤工作面产尘的70%左右。采煤机采煤时3粉尘浓度可高达3000～5000mg/m。高浓度的粉尘严重危害人体健康,并给矿井安全生产带来事故隐患。因此,国内外都高度重视采煤机产尘治理。针
2、对采煤机产尘,喷雾参数对其降尘效果影响如何以及怎样进一步图1 采煤机周围瞬时呼吸尘浓度分布提高降尘率,本文就常规喷雾对采煤机产尘煤机前方段瞬时呼吸尘浓度较低,为2mg/降尘效果的影响作一浅析。3m左右;从采煤机位置开始,粉尘浓度显3著上升,为5～9mg/m;采煤机机后15m1 采煤机尘源分布3左右达到峰值,为32mg/m,以后又逐渐采煤机产尘源主要包括采煤机割煤时产下降。尘、滚筒装煤时产尘、采煤机所在位置煤壁11212采煤机机后横断面粉尘分布片帮产尘、采煤机处输送机运煤时扬尘。煤科总院重庆分院在石炭井矿务局白芨采煤机周围的粉尘与工作面风流构成一沟煤矿4321综采工作
3、面进行了试验考察。个复杂的气溶胶系统,系统中含有体积、密在采煤机后10m处横断面上布置5个测点度、形状和聚合状态都互不相同的尘粒,尘(表1),测点位置如图2所示。粒的不规则运动给控尘工作带来一定的难度。从表1中可以看出,溜子道上的粉尘浓112采煤机周围粉尘分布度最高,人行道空间的粉尘浓度最低。11211采煤机处粉尘纵向分布表14321工作面横断面上粉尘浓度测定值澳大利亚阿齐茨等人在新南威尔士州南测点编号1号2号3号4号5号-31561314217871165186314部地区某长壁工作面进行了现场考察。图1浓度/mg·m为采煤机周围瞬时呼吸尘浓度分布,图中清2 常规
4、喷雾降尘机理楚地显示了采煤机这一重要尘源的产尘情况:沿工作面长度方向,从进风巷开始至采 喷雾降尘过程是喷嘴喷出的液态雾粒与41第25卷第7期煤炭科学技术1997年7月表25321工作面采煤机司机处两种喷雾压力下的降尘效果原始粉尘浓喷雾后的粉尘喷雾降尘率/%-3-3压力度/mg·m浓度/mg·m/MPa总粉尘呼吸尘总粉尘呼吸尘总粉尘呼吸尘1107053715232296725815705371535159560图24321工作面横断面上测点布置 表2中,喷雾压力较高(815MPa)固态尘粒的惰性凝结过程。首先喷雾使局部时,总粉尘降尘率为95%,呼吸尘降尘率空间的湿
5、度增大,部分水雾粒饱和将相互凝为60%;喷雾压力较低(110MPa)时,总聚成水滴,当悬浮粉尘碰上水滴后相互凝粉尘降尘率为67%,呼吸尘降尘率为25%。聚,使尘粒湿润,其自重增加而被沉降,这312喷雾流量就是凝聚作用。当风流携带尘粒向水雾粒运喷雾流量是指单位时间内流过喷嘴的水动并离水雾粒不远时就要开始绕流水雾粒运量。为了考察喷雾流量对降尘效果的影响,动,风流中质量较大、颗粒较粗的尘粒因惯煤科总院重庆分院在石炭井矿务局白芨沟煤性作用会脱离流线而保持向雾滴方向直线运矿4321综采工作面进行了试验考察。动,以至与水雾粒发生碰撞,这就是惯性碰表3为三种喷雾流量下的降尘效果。
6、撞作用。风流中粒径较小的尘粒,难以脱离表34321工作面采煤机司机处三种流线,风流将携带这部分尘粒绕流水雾粒运喷雾流量下的降尘效果动,如果不考虑尘粒的质量,则尘粒将和风喷雾喷雾原始总粉喷雾后总降尘率流同步运动,因尘粒有体积,当尘粒质心所压力流量尘浓度粉尘浓度-1-3-3/%/MPa/L·min/mg·m/mg·m在流线与水雾粒的距离小于尘粒半径时,尘11010010114205814粒便会与雾滴接触而被截留拦截下来,使尘11015010163246811粒附着于水雾粒上,这就是拦截捕尘作用。11020010202367618对微细粉尘,特别是直径小于011μm的粉
7、 表3中,当喷雾流量为100L/min时,尘,由于布朗扩散作用,而可能被水雾粒捕降尘率仅为5814%;当喷雾流量为200L/集,这就是扩散捕尘作用。凝聚、惯性碰min时,降尘率达到7618%。说明随着喷雾撞、拦截捕尘、扩散捕尘的综合作用就是喷流量的增加,降尘率相应提高,降尘效果越雾降尘机理。好。但是喷雾流量的增加也带来一些问题。3 常规喷雾影响降尘效果的因素一方面流量的增加会增加煤的水分,影响到311喷雾压力煤的售价;另一方面,对于某些具有膨胀土喷雾压力是指泵站及喷雾系统工作时,底、顶板的工作面,将造成巷道的底鼓和变流径喷嘴处的水压。形;此外,水煤还将使输送机皮
