煤矿快速掘进工作面产尘特点及综合防尘技术研究

针对煤矿快掘工作面掘进速度快、设备集中、产尘量大等特点,以曹家滩煤矿122107辅运巷快速掘进工作面为研究对象,详细分析了快速掘进工作面的产尘规律,开展“喷雾抑尘+机载通风控除尘”综合防尘技术及其工艺参数研究,结合快速掘进工作面产尘特性及掘锚一体机外形特点,设计了4种贴近截割滚筒的喷雾装置和1种机载控除尘装置,并进行了现场工业性试验。结果表明：应用快掘工作面综合防降尘技术,降尘效率在90.69%以上,能极大地改善快掘工作面粉尘污染情况。     

基于FLUENT的综掘面尘源流场数值模拟

针对目前井下巷道内的粉尘防治难的情况,本着从尘源治理的思路,对综掘工作面的尘源流场分布规律应用流体力学Fluent软件进行数值模拟,模拟后得到尘源粉尘的运移特征,以及分布规律。为从尘源出发解决粉尘提供理论依据。     

综掘工作面抽尘区域对旋流风幕控尘的影响

为提高综掘工作面旋流风幕控尘效率,降低高浓度粉尘污染,运用数值模拟与工程实测相结合的方法分析了抽尘区域对旋流风幕控尘的影响规律。结果表明：随着抽风口距工作面距离增大,抽风筒距压风筒对侧巷道边壁越远,工作面流场控尘能力逐渐降低,高浓度粉尘扩散距离及扩散角均随之增大。基于模拟结果,确定了综掘工作面旋流风幕控尘的最优抽尘区域为抽风口距工作面2 m,抽风筒安设于压风筒对侧巷道边壁。通过工程应用,验证了数值模拟结论的有效性,掘进司机处粉尘浓度可降至24.6 mg/m³,风幕控尘效率达到91%。     

炮掘工作面粉尘防治技术研究

针对炮掘工作面粉尘污染严重的问题,分析研究了炮掘工作面产尘规律及含尘气流时空演化规律,得出炮掘作业最优排尘风速为0.30~0.40 m/s,并结合彝良许家院煤矿4301炮掘工作面的产尘特点和风速条件,提出采用高效水炮泥、高压喷雾降尘及粉尘质量浓度超限喷雾降尘等综合防尘措施,从源头对粉尘进行控制和治理,同时切断粉尘扩散途径,综合降尘效率达到85%以上,取得了较好的降尘效果。     

综掘工作面粉尘的产生及运移规律研究

通过对综掘工作面粉尘浓度测试结果进行统计分析,探讨了掘进机司机位置粉尘浓度随滚筒割煤高度的变化规律,研究了工作面巷道内粉尘运移沉降及其横纵断面上的扩散规律,得出掘进机割顶煤产尘量最大、"三区"粉尘浓度分布不均,以及呼吸性粉尘所占比例较大且沉降困难等结论,并针对粉尘产生及运移规律提出了相应的粉尘防治建议与措施,为综掘工作面粉尘防治提供了最基础的参考依据。     

机掘工作面粉尘扩散规律与气幕控尘技术

根据机掘工作面风流分布状况、粉尘扩散规律、气幕控尘机理及其影响因素的研究,确定了气幕控尘的控制区域、气幕控尘设备的主要技术参数及布置位置,在此基础上建立机掘工作面模拟降尘系统进行试验,结果显示使用气幕控尘后司机处的降尘效率达80%以上,气幕控尘效率达70%以上。     

综掘工作面扰动拨流高效捕尘技术及配套装备研究

为了解决综掘工作面粉尘治理难题，消除粉尘爆炸的安全隐患，减少尘肺病的发生，对比了目前矿井已有的除尘系统，以香源煤业南集中轨道大巷为背景，对综掘工作面的粉尘运移规律及运移状态进行模拟分析，开发一套扰动拨流高效捕尘系统及装备，通过现场试验，除尘效率达到90%左右，在综掘工作面粉尘防治方面有着较好的效果。     

浅析综放面高效综合防灭尘技术

粉尘防治是综放面一大技术难题,综放面开采强度大、产尘尘源多、粉尘浓度高,不同尘源点的粉尘浓度分布有不同的规律,因而对粉尘的治理难度大。本文分析了综放面的尘源产尘及分布的特点,提出了针对性的高效综合防灭尘技术措施,可以降低综放面的粉尘浓度,改善工作面的作业环境,实现综放面的安全、高效、快速生产。     

半煤岩综掘巷道螺旋风流发生器的研制与应用

为有效解决半煤岩综合机械化掘进工作面掘进机产尘量大,矿井半煤岩综掘工作面粉尘捕集设备效率低、尘源控制效果欠佳的问题,研制了一种新型的螺旋风流发生器,进而形成螺旋风流封闭式控尘技术工艺,并应用于南屯煤矿。实践证明,该工艺能够有效控制并捕集半煤岩综掘工作面的粉尘,阻止含尘气流的扩散运动,在半煤岩综掘工作面防尘工作中取得了较好的应用效果。     

软煤层工作面煤尘分布规律及防治技术

粉尘是影响工作面安全、高效开采的重要因素,尤其对于软煤层工作面而言,粉尘治理是国内外煤炭企业遇到的普遍难题。以21031软煤层工作面为研究对象,分析了该工作面产尘机理,并通过现场实测掌握了该工作面粉尘分布特征和规律。提出采用KHCG500型尘源跟踪降尘系统来治理该工作面粉尘,结果表明,该降尘系统可有效降低21031工作面粉尘,指出应辅以传统的煤层注水、优化通风等粉尘治理措施来综合治理工作面粉尘。     

综掘工作面可调式控风抽尘净化装备及应用研究

针对新桥煤矿工作面生产工艺现状,提出采用可调式控风抽尘净化技术对工作面粉尘进行治理。探讨了可调式控风抽尘净化机理和系统组成,并研制了控尘装置和高效湿式除尘器。通过对2310综掘工作面开展配套工艺应用研究,采用采技术后工作面司机位置处降尘效率达98.2%,有效改善了工作面劳动卫生条件。     

涡流控尘技术在综掘工作面中的应用研究

针对综掘工作面大功率综掘机掘进速度快、作业地点粉尘浓度大,现有的防尘设施、除尘技术不能满足职业健康要求的情况,创新性地提出涡流综合除尘技术解决综掘工作面的粉尘问题。文章介绍了涡流综合除尘技术的高除尘、强控尘机理,并在济阳矿井三采一层集中运输巷综掘工作面应用,使用涡流控尘技术后,粉尘被封闭在掘进工作面30米范围内,极大地改善了作业环境,并降低了综掘机司机工作地点的粉尘浓度。     

综掘工作面通风条件对径向旋流风幕阻尘效果的影响北大核心

为了提高综掘工作面径向旋流风幕阻尘效率,降低高浓度粉尘对人员作业区域污染,运用数值模拟与工程实测相结合的方法分析了通风条件对径向旋流风幕阻尘的影响规律。结果表明:随着风幕与工作面距离增加,风幕装置径向风量增大、通风系统压抽比减小,径向旋流风幕运移过程中更易于转化为风量与风速分布均匀的轴向阻尘流场,粉尘污染程度随之降低。拟合了高浓度粉尘扩散距离与各通风条件间的定量关系,结合实际生产条件,确定了径向旋流风幕阻尘较优通风条件为风幕距工作面30 m,风幕装置径向风量为270 m3/min以及通风系统压抽比为0.8。通过对模拟结果进行工程实测,验证了数值模拟的有效性,掘进司机断面粉尘浓度降至35.5 mg/m3,风幕阻尘效率达到了90.5%。     

综放工作面产尘分布规律及综合治理技术

为解决综放工作面粉尘污染问题，文章以王家岭20106综放工作面为工程背景，通过现场实测方法对工作面割煤产尘特性及粉尘浓度分布规律进行了分析，提出了以尘源跟踪系统为依托、静压喷雾与高压喷雾相结合的治理措施，形成了一套由多个针对性防尘子系统组合而成的综放面智能联控高效喷雾降尘系统，并对工作面各点产尘进行有效治理。应用表明：经综合治理，采煤机司机及降柱移架作业人员处综合降尘效率达到90%以上，进回两巷粉尘浓度控制在20mg/m左右，效果显著，可有效缓解工作面粉尘污染问题。     

基于高压气幕技术的综掘面封闭式除尘系统参数优化设计

基于压抽混合式局部通风系统气载粉尘分布规律的模拟分析以及空气幕隔尘的原理,提出了基于高压气幕技术的综掘面封闭式除尘系统。该系统可将综掘机截割产尘有效地控制在综掘机司机前方,并配合高效除尘风机及合理设置吸尘口的位置,将工作面产尘抽出净化,从而可有效降低综掘面司机等有人作业区域的粉尘浓度。     

邢台煤矿综掘工作面泡沫抑尘技术的应用

针对邢台矿采掘工作面粉尘量大严重威胁人员健康的问题,在邢台煤矿综掘工作面应用了泡沫抑尘技术,结果表明,泡沫抑尘对全尘的抑尘效率达到90%以上,对呼吸性粉尘的抑尘效率达到80%以上,粉尘浓度由800～1000 mg/m3以上降低到100 mg/m3左右,呼吸性粉尘的浓度由150 mg/m3以上降低到25 mg/m3左右,抑尘效果显著.     

三交河矿回采工作面高效抑尘技术应用研究

以三交河矿回采工作面为研究对象,通过现场检测分析确定工作面产尘来源及粉尘的分布、运移规律,针对性地提出抑尘方法。通过采用煤层注水、改良高效雾化喷嘴、新型采煤机及液压支架喷雾装置,提高雾化质量,提高降尘效果,实现采煤工作面的全断面除尘。经过实践应用,建立起了高效抑尘技术及装备体系,有效降低采煤工作面的粉尘浓度。     

煤巷锚掘快速施工的封闭控尘理论与技术工艺

针对ABM20锚掘机在煤巷快速掘进中所带来的粉尘严重超标问题,提出了一种适合我国煤矿煤巷快速掘进生产现状的封闭式除尘技术.在应用数学模型对不同掘进速度下,采用封闭式控尘系统的掘进工作面现场的风流场、粉尘场进行模拟解算基础上,分析得到最优化的掘进机切割滚筒转速.同时,在优选的切割滚筒转速下,对ABM20锚掘机的除尘系统进行了改进,提出了封闭式控尘系统,并进行了现场工业性实验.结果表明,该封闭式控尘系统能有效降低工作面的粉尘浓度,有利于矿井安全高效掘进的实现.     

综掘工作面粉尘防治新技术

介绍了涡流控尘原理、液动湿式除尘器结构特征和工作原理,分析了综掘工作面抽尘净化系统工艺参数,并在煤矿现场进行了实际应用,达到了较好的降尘效果,使综掘工作面的总粉尘浓度降低92.9%,有效地保护了作业人员身体健康,保证了矿井的安全生产。     

长岭一号井综掘工作面控除尘技术

通过分析,将风流在风筒出口至综掘工作面区域分为射流区、回流区及涡流区,结合长岭一号井152101轨道巷综掘面产尘特性及粉尘防治的现状,设计采用附壁风筒控尘与除尘器抽尘净化相结合的综合降尘工艺,使综掘面生产时总粉尘和呼吸性粉尘降尘效率分别达到90%及80%以上,综掘面的作业环境得以大大改善,保障了职工的身体健康和矿井的施工安全。