基于喷雾降尘机理分析探究的矿井除尘系统设计.pdfVIP

总第158期 158 DEVELOPMENT 2016年第6期 MECHANICALMANAGEMENTAND No．6，2016 ●—曛瓣 基于喷雾降尘机理分析的矿井除尘系统设计 张磊 (同煤浙能麻家梁煤业有限责任公司， 山西朔州036000) 摘要：通过深入了解喷雾和降尘的影响因素，在理论上提出了高效喷雾系统的设计理念和思路，并且给出了 掘进高效能喷雾降尘系统的设计过程，该系统包括机头仁吹雾子系统和雾柱降尘子系统。 关键词：采煤煤尘降尘系统高效喷雾 4．4 6)06—0028—02 中图分类号：TD71 文献标识码：A 文章编号：1003—773X(201 引言 径较小的煤尘，尤其是粒径不大于0．5Ixm的，在布 近年来，煤矿的开采虽然已经逐步走向高产量 朗扩散机理的干扰下，可以被水雾直接收集，也被称 高效能，但带来的粉尘也越来越多。大量的粉尘聚集 为扩散捕集。将上面的三大作用联合起来，就是典型 在矿井不仅会影响采煤人员的身体健康，而且也会 的喷雾降尘机的工作原理。具体流程如图1所示。 危害煤矿自身的安全。目前，整个行业内部加大了对 于该问题的研究和分析，处理方法归为干法除尘和 湿法除尘两个大类。 1)干法除尘。它的本质就是利用集尘器将粉尘 进行收集后续统一处理。大多数集尘器都是利用文 丘里原理进行设计的，工作原理就是将流动的气体 或者液体高速流过半截面，造成局部的负大气压，然 后将含尘的空气吸人做进一步处理。 图1 水雾降尘机理说明图 2)湿法除尘。它主要的原理就是利用水雾来吸 2连续喷雾射流的特性 附除尘。该方法在日常的生活中使用的比较广泛，大 非淹没性水射流是较为常见的一种方法，它是 多数的煤矿也都采用该方法来除尘，效果明显，干净 将水雾直接导入到空气中。它与传统的淹没性射流 环保。 不一样，是随压力的改变而改变的，我们可以参照工 本次研究重点放在了掘进高效喷雾降尘工作原 作环境的压力将其归类。 理上，希望找到最佳的解决办法来提高降尘的效率。 当喷嘴固定时，射出水压越低，那么雾流的结构 1常规喷雾降尘机理 就和图2越相近。当喷出的水雾一旦脱离喷嘴，就会 该方法的主要工作原理是：重力沉降、惯性碰 瞬间被切割成小块，与周围的大气无间隙的混合。 撞、惰性凝结以及扩散捕捉。水汽利用自身的吸附 ／／ —／ 性，将煤尘吸附在其周围，随着粒径的不断变大，由 = 于凝聚作用使重力大于浮力就开始下降。接下来，气 -乏= 流会将煤尘运载到水雾周围，方便聚沉。但是运载过 、＼ —＼ 程中，粒径较大的煤尘则会继续的运动状态保持前 进。最终都会被拦截，这就是拦截捕尘作用。针对粒 图2雾流的结构