负压降尘装置的设计与研究

研究的负压降尘装置为文丘里管结构,通过设计多种内部结构不同的结构,以正交实验的方法,并以吸气量最大原则,优化了文丘里管的结构,得出了优化模型,并对优化后的模型进行了进一步的实验研究,得出了负压降尘装置吸气量与供水压力的关系。     

文丘里管射流器的主要性能参数研究

在研究文丘里管工作原理的基础上,提出了确定文丘里管射流器的主要性能参数:耗水量与吸风量的计算方法,并通过实验验证了该计算方法的正确性,有利于文丘里管射流器在煤矿降尘工作中的进一步推广。     

乳化液自动配比系统的研究

针对传统配制方式的不足,研制出一套新型的乳化液自动配比系统:通过文丘里管的高速水流在喉管处产生的负压将油吸上来的工作原理进行配比。此配比装置结构简单、性能可靠,且成本较低,适用于煤矿生产。     

综采工作面二次负压降尘实践

介绍了综采割煤二次负压降尘装置结构、工作原理以及在朔里煤矿综采工作面使用情况。     

文丘里喷雾在古城煤矿的试验与应用

针对综采放顶煤工作面回采过程中作业地点产生大量粉尘的问题,经过理论分析与实验研究,提出了适合于综放工作面条件的文丘里喷雾设计,并对文丘里喷雾进行了试验。试验表明,文丘里喷雾能有效减少采煤机司机位、支架移架位和放煤位的煤尘量,降尘效率提高20%左右。     

综放支架放煤口负压捕尘装置的研制

针对长期以来困扰煤矿井下的粉尘问题,对综放支架放煤口负压捕尘装置进行研制。首先对负压喷雾基本理论及负压捕尘装置的原理进行了分析,然后对负压捕尘装置结构、性能、参数进行了设计。工业性试验表明负压捕尘装置把负压及喷雾两种降尘方式进行有效的结合,大大提高了降尘的效率。     

煤矿二次负压降尘装置的CFD仿真研究

煤矿采煤过程中会产生大量的粉尘,二次负压降尘器是一种通过高速喷射水雾,利用水雾活塞原理,形成负压,并达到卷吸粉尘净化的高效降尘装置。笔者基于流体力学理论,利用计算流体动力学软件FLUENT,对二次负压喷雾器进行了数值模拟仿真分析,得出了出口压力与渐扩管扩散角度的关系;扩散管长度一定时,随着扩散半角从0°增加到70°,出口端面处的负压由中心向边缘逐渐减弱,转换为由中心向边缘逐渐增强,而边缘处的负压越强,越有利于卷吸周围的粉尘。     

布尔台煤矿综掘工作面泡沫除尘的FLUENT模拟与试验

在现有矿用泡沫发泡器基础上,充分利用井下压力风、压力水因素,在发泡器入口处加入文丘里管元件结构,对泡沫发泡器的结构特点与相关设计参数予以优化,实现发泡溶液在文丘里管中的高效紊态融合。为确保发泡器射流紊流扩散效果,以及保障发泡器内部溶液的充分扰动,根据巴舍诺夫实验及相关指导手册数据分析,确定了文丘里管喉腔优化直径。为充分验证泡沫发泡器关键结构参数设计,文中以FLUENT建模模拟软件为基础,对其结构参数予以仿真验证,最终得到其发泡器扩散角为100°,扰流距为25 mm时,发泡效果最优。泡沫除尘技术在工作面应用达到了69.11%,相较于喷雾除尘38.71%,提高了将近1.78倍,由此可见泡沫除尘在工业实践效果上明显优于喷雾除尘。     

防治煤炭自燃的三相泡沫发生装置

借鉴国内外发泡器的原理,利用文丘里管的动静压转化特性,设计了三相泡沫发生装置,通过大量实验取得了发生装置的最优参数。多次应用表明,该装置设计较为成功,结构简单,不需外接动力即可运行,能适应不同固体粒径,产生的三相泡沫防治煤炭自燃效果良好。     

采煤机二次负压降尘技术研究

针对高强度开采下,虽采取采煤机内外喷雾,支架间喷雾和煤体注水等措施,采煤机割煤仍然存在大量煤尘的难题,本文采用了采煤机二次负压降尘技术,通过Fluent进行数值模拟,得到并优化了二次负压降尘装置的主要参数,使采煤机二次负压降尘技术达到最佳效果,大幅降低了采煤工作面的粉尘。