煤矿井下钻孔孔口捕尘装置的设计研究

煤矿井下钻孔孔口捕尘装置采用2套除尘机构即设置在捕尘套筒上的3个高雾化喷头,和设置在排粉管末端的麻布袋。在打钻期间粉尘进入捕尘套筒内,高雾化喷头开始喷水实现一次降尘;粉尘随水汽进入麻布袋后,落入麻布袋四周的麻布上实现第1次捕尘,剩余粉尘随喷雾形成的水流落到麻布袋底部实现第2次捕尘。     

风流扰动下煤炭装载冲击粉尘运移规律与抑尘技术研究

煤炭装载冲击是露天煤矿主要的产尘环节之一,尤其在自然风流的作用下容易造成大面积的粉尘污染。针对内蒙古地区露天煤矿地域气象风力强劲、装车冲击粉尘浓度高、粉尘扩散污染严重等问题,采用Realizableκ-ε湍流模型,结合数值模拟分析不同风速扰动下装载冲击产尘运移规律,探究抑尘运移方法及其防治粉尘污染的作用效果,结合内蒙古白音华三号露天煤矿装车站现场,设计优化阻尘技术并进行现场应用与效果分析。研究结果表明：流经装车涵洞的过堂风、背风面形成的涡旋风流是促使下风侧粉尘颗粒运移的主要原因;随着风速的增大,装车站风流的不均匀性不断加剧,粉尘颗粒在风流的夹带作用下向下风侧区域扩散;粉尘扩散污染路径装设抑尘网可实现对粉尘运移的有效阻隔,且随着抑尘网高度的增加,装车站下风侧区域内的风速值出现显著降低,并在装车涵洞出口处形成一条风速值分布较为均匀的低速带,进而降低了粉尘颗粒的逃逸速度,有效控制了粉尘的扩散范围;此外,抑尘网安装高度对于风流场与粉尘运移的影响存在阈值,基于模拟研究结果,优选网高为7 m的防风抑尘网进行现场应用。现场粉尘浓度测定结果表明：抑尘网内外粉尘降低效率达到82.51%以上,有效降低了装...     

智能捕尘装置的应用与研究

根据锦界煤矿井下粉尘的特点,认真分析粉尘扩散至巷道中的具体情况,提出了一种全新的捕尘装置,解决的主要技术问题是将井下粉尘进行收集、替换传统喷雾装置的安拆。实现无轨胶轮车通过传统降尘、捕尘装置时视线不清造成的安全及车辆无法通过等问题,同时实现在线监测及粉尘浓度达到设定数值后自动进行粉尘收集,有效保障煤矿井下作业人员的安全,同时也为预防粉尘爆炸事故起到有效的作用。     

大柳塔煤矿井下粉尘治理技术

为解决大柳塔煤矿井下粉尘浓度大的问题,采用了负压诱导除尘装置、综采工作面降尘剂、粉尘在线监测与自动喷雾装置、综采工作面捕尘网、高压外喷雾装置、HBKO 1/600型干式除尘系统等治理井下粉尘。结果表明综采工作面和掘进工作面综合除尘率分别达96.71%和97.01%,有效降低了大柳塔煤矿井下粉尘浓度。     

煤层钻孔打钻捕尘器优化改造

目前在煤矿施工煤层钻孔时,主要解决钻孔排粉和作业现场粉尘的方法是应用箱体湿式捕尘器捕尘。但箱体湿式捕尘器存在有费用高、体积大、占场地、笨重、搬运不方便等缺点。通过对捕尘器的优化改造,克服了以上缺点,在实际应用中钻孔排粉和作业现场粉尘控制中取得很好的效果。     

涡流控尘装置的研究

针对综掘工作面除尘器除尘效率不高的现状,利用控尘装置改变迎头处风流分布状况,以提高系统除尘效率。对涡流控尘装置的涡流强度、风流分布均匀系数等主要参数进行了详细分析,得到了较优的结果。通过对现场应用证明,涡流控尘装置的使用提高了系统的除尘效率,改善了作业面环境。     

采煤机随机抽尘净化装置的工业性试验研究

针对永红煤矿3507工作面风流受采煤机机身阻挡后，风流翻越采煤机沿支架行人一侧运移，风量为2.8 m3/s，影响到工作面粉尘治理情况，设计了一种采煤机用随机抽尘净化装置。应用效果表明：煤机下风侧司机处和煤机机尾16～18 m处呼吸尘除尘效率可达67.0%～76.9%，巷道支架行人一侧粉尘浓度治理效果理想。     

唐口煤业成功应用捕尘帘自动开关装置

正山东能源淄矿集团唐口煤业在巷道内成功应用了捕尘帘自动开关装置,实现了时时降尘的目的。井下捕尘网在使用过程中容易出现经常关不上及人员带物料过往时将捕尘网刮坏的情况,达不到现场时时降尘的目的。为此,该公司综掘三区技术员利用红外线装置的常开(常闭)点来控制两个127V电磁阀,再通过     

综掘机割煤产尘运移规律研究及其应用

选取山西中煤华晋某煤矿20105辅助运输巷综掘工作面作为研究对象,采用数值模拟和现场测试两种方法得到了生产作业时掘进工作面的粉尘浓度分布,并分析总结出综掘机割煤产尘的运移规律。提出采用煤层注水、高压外喷雾、调整风筒位置、控尘和除尘器抽尘净化、布置捕尘网等措施,进行粉尘综合治理,现场应用结果表明,掘进机司机处及机身后10 m处总粉尘的综合降尘效率分别达到96.2%和98.2%。     

矿井粉尘治理的创新与应用

为保证井下供风质量、保障矿工身心健康、增加工作场所能见度及减少工伤事故的发生,必须采取有效措施进行矿井粉尘的治理。超化煤矿以平地高压洒水喷枪进行降尘,防止平地粉尘直接进入井下;对采掘工作面产尘强度大的地方应用风水联动组合喷雾降尘系统进行除尘;使用打钻捕尘器和捕尘网进行扬尘的防治。通过采取安全可行的综合防尘措施,达到了预期目的。     

煤矸石电厂除尘系统改造设计

以演马电厂的除尘系统改造为例,提出了以电除尘器代替原有的水膜除尘器的改遣方案,通过计算,确定电除尘器的相关系数。     

基于粉尘在线监测的火电厂自动除尘系统设计

选用先进的湿式湍流除尘器,将粉尘自动检测系统与除尘设备和输煤线路自动喷淋装置相结合,设计了一套基于粉尘在线监测的火电厂自动除尘系统。该自动除尘系统经调试,满足了TJ36-79《工业企业设计卫生标准》等的要求。     

综掘面集尘除尘技术

随着高产高效矿井的发展,矿井粉尘的产生量也越来越大,其中综合机械化掘进工作面是煤矿产尘量最多的尘源之一。针对矿山掘进工作面的粉尘治理问题,提出了首先集尘然后再除尘的思想。经过大量的理论和实验研究,研制了适用于掘进工作面的新型风幕集尘系统。在射流箱内加装导流板,实现了多段多级调节功能。通过地面工业试验,从用最小能量损失,获得较大的射流速度等方面考虑,风幕集尘系统的出口缝隙宽度应在10~15 mm。对于一般掘进巷道,到达顶板风速衰减后仍能达到3 m/s以上,该速度可以满足阻挡呼吸性粉尘的要求。     

电除尘器收尘极板上粉尘的沉降规律

研究电除尘器收尘极板上粉尘的沉降规律，对提高电除尘技术的收集效率，扩大应用范围等具有现实意义。为此，通过设计的静电除尘器模型，进行了电除尘器收尘极板上粉尘沉降规律的研究。研究结果表明，在收尘极板上，沉降的粉尘在水平和垂直方向呈现一定的规律：沿气流方向（水平），收尘极板的沉降粉尘前粗后细、前厚后薄；沿垂直方向上，沉降粉尘上细下粗、上薄下厚。其中风流速度对粉尘的沉降有重要影响。研究结果对电除尘收尘方式有重要的指导作用。     

静电除尘器收尘极板涂层对粉尘和极板之间粘结力的影响

为调节静电除尘器中粉尘和极板间粘结力,分析了涂层对粉尘受力情况的影响,从理论上解释了极板上涂层的特性。通过计算选取适当的涂层材料,对涂层对粉尘粘结力的影响进行了大量实验。通过实验,确定了合理的涂层比电阻范围,同时验证了在极板上涂适当涂层可以有效地调节粉尘和极板间粘结力。     

胶黏捕尘试验系统空载状态下通风参数研究

通过测试不同风阀开口大小及过滤网栅条件下的通风阻力、压力等通风参数的变化,研究在不同条件空载状态下胶黏捕尘试验系统的风量、风阻、风速等通风参数间的关系,最后根据所选风机性能参数,考察是否满足除尘效果要求,为胶黏除尘装置的研发提供依据。     

多孔介质湿式除尘器收集细颗粒物性能研究

针对目前湿式除尘器对高浓度细颗粒物除尘效率较低、压力损失较大、喷嘴易堵塞等问题,基于多 孔介质对捕集细颗粒物的增强效应,研制出一种多孔介质湿式除尘器。对该除尘器的工作原理和除尘机理进行 了分析,并对该除尘器的除尘效率、排放浓度和压力损失进行了实验研究。除尘机理分析表明：该除尘器将多孔 介质除尘机理和冲击水浴除尘机理相结合,增大了粉尘与液滴、液膜的接触面积,增强了粉尘与液滴、液膜的碰撞 效果,在惯性碰撞、截留、扩散的共同作用下提高了对细颗粒物的除尘效率。实验研究表明：在除尘器入口粉尘浓 度为2 500 mg/m³、多孔介质厚度为15 mm、液气比为4.69 L/m³、水位高度为0的条件下,当除尘器入口风速小于14 m/s 时,对中位径为 2.509 μm的硅微粉除尘效率高于 99.48%,排放浓度低于 13 mg/m³,压力损失小于 833 Pa。     

多种颗粒尺寸旋风除尘器的数值模拟

旋风除尘器具有分离效率高、设备体积小等特点,对特定尺寸的旋风除尘器进行了建模,并对去除混入到空气中的微小颗粒进行了仿真分析。结果表明:最佳的旋风除尘器运行空气及颗粒入口速度在15 m/s,此时收集效率最高为88.89%;旋风除尘器运行空气及颗粒入口速度低于15 m/s时,速度越低,颗粒收集效率越低;旋风除尘器运行空气及颗粒入口速度高于15 m/s时,更多的小颗粒悬浮在除尘器中,颗粒收集效率略有下降;旋风除尘器运行空气及颗粒入口速度越高,压力损失越大,能耗越高。     

综掘工作面通风除尘系统研发与应用

通过对综掘工作面通风除尘系统的研究和试验,提出了采用长压短抽通风除尘的技术途径,进行了除尘系统总体配套参数、控尘技术及控尘装置和高效湿式除尘器的设计研究。通过现场实际应用证明,该技术除尘效果好,可改善综掘工作面的工作环境,实现降尘提效。     

纵横复合收尘极板电除尘器除尘机理的研究

纵横复合收尘极板电除尘器具有除尘效率高、体积小、电场风速大的优点,但是对其除尘机理缺乏研究。采用流体力学理论和数理方程分析法,研究得出了纵向和横向极板的收尘能力是电场力和气流通过横向极板缝隙产生涡流区造成的,建立并求解产生涡流区的射流数学模型,说明纵横复合收尘极板电除尘器充分利用涡流区的有利影响,其本体结构是合理的。同时推导了荷电粉尘传输的二维数学模型和除尘效率计算式,除尘效率计算结果与实测基本一致,其推理是可靠的。这些研究丰富了电除尘器技术,且有重要的现实意义。