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为解决综掘工作面粉尘污染问题,掌握工作面长压通风分流控尘与短抽除尘参数最佳匹配关系,实现最大程度降低工作面粉尘浓度。本文以王家岭煤矿高产尘综掘工作面为研究背景,通过建立CFD计算模型,对比研究综掘工作面不同轴径向出风比的控尘效果,得到有效控尘参数范围,再结合现场实际应用进行验证分析,以此得到最佳控除尘工艺匹配参数。研究结果表明:在增加附壁风筒控尘后,在掘进机尾部形成沿巷道壁螺旋前进的新鲜风流透明风墙,能够将粉尘控制在工作面前部区域;在轴径向出风比为1∶3时,粉尘被控制在前部4 m范围内较小区域,并能满足掘进工作面最低风速要求,对掘进工作面前部粉尘控制作用明显。通过现场对比应用,当轴径向出风比为1∶3时,控降尘效果最佳,司机位置与掘进机尾5 m的总粉尘和呼吸性粉尘浓度可分别降低到26.1 mg/m3和12.7 mg/m3以内,其中控尘效率达到80%以上,总体控降尘效率达93%以上,降尘效果明显,有效缓解综掘工作面粉尘污染,减少了职业危害。 相似文献
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朱晓彤胡胜勇孙健金子敬王晓光杜李博 《煤矿安全》2023,(1):29-37
煤矿综掘巷道通风易引起粉尘快速扩散,导致粉尘污染治理难度加大。为改善煤矿综掘工作面作业环境,总结了喷雾、湿式除尘器等湿式控尘技术在综掘面治理的进展,阐述了综掘工作面粉尘防治技术研究的发展方向。结果表明:目前喷雾降尘主要研究无风流扰动条件下不同工作参数和外添加介质对雾化特性和降尘效率的影响,湿式除尘器主要研究动力装置、除尘结构等对吸风、捕尘、脱水性能的影响;未来要加强对综掘巷道风流返风影响下喷嘴实际冲击域范围测试研究,研发受返风影响小、有效覆盖尘源的抗风型喷嘴,开发不使用喷嘴、滤网的机载式一体型湿式除尘器,完成湿式除尘器与掘进机的变频控制和联动运行,实现综掘工作面喷雾湿式除尘器智能一体化运行。 相似文献
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在综掘工作面采用控风技术控制迎头供风量,合理确定防尘器吸风量及安设位置,并利用开口器在巷道纵向形成一道风墙,可有效杜绝了含尘风流外溢,最大限度将掘进产生的粉尘通过除尘器进行降尘,有效解决粉尘对作业人员特别是综掘司机的危害。 相似文献
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针对配有附壁风筒综掘工作面旋流气幕抽吸控尘流场的特点,分别采用k-ε和k-ε-Θ-kp数学模型建立了该流场单相风流流动和气体-粉尘颗粒两相流动的数学模型,基于同位网格的SIMPLE算法,利用Fluent软件对该流场风流及粉尘的扩散进行了数值模拟。模拟结果显示,综掘工作面旋流气幕抽吸控尘系统可在掘进机司机的前方形成基本封闭整个巷道断面的旋流气幕,能有效地将粉尘封闭在掘进头至掘进机司机前方0.5 m的空间内,防止粉尘向其它区域扩散。依据模拟结果和工作面现场的实际条件,设计了由附壁风筒和抽尘净化装置构成的综掘工作面旋流气幕抽吸控尘系统,该系统在综掘工作面应用后,有效地降低了工作面现场各作业地点的粉尘浓度,取得了较好的降尘效果。 相似文献
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为了解决大断面全岩巷综掘工作面高浓度粉尘问题,结合大断面岩巷综掘工作面产尘特点,在对大断面岩巷综掘工作面综掘机截割破岩的过程分析后,利用Fluent软件,对大断面岩巷综掘工作面粉尘运动场进行数值模拟,并分析了粉尘运动规律及粉尘浓度分布情况,依据泡沫降尘原理,设计了大断面岩巷综掘工作面泡沫降尘工艺系统,并在淮北朱仙庄煤矿北翼胶带运输大巷大断面岩巷综掘工作面进行了现场应用。结果表明,综掘岩尘主要集中在综掘工作面回风侧,在尘源下风向的某一回风侧浓度达到最大;泡沫降尘工艺系统制备的泡沫能包裹综掘机截割头,覆盖岩壁达到提前润湿岩体,减少和抑制粉尘的产生,同时又能阻断已产生粉尘的扩散通道,对全尘和呼吸性粉尘的平均降尘效率分别为86.2%和84.4%,是水喷雾降尘效率的3.6倍和4.6倍,取得了理想的降尘效果。 相似文献
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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。 相似文献
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为解决建新煤矿综掘工作面粉尘量过大的问题,通过理论分析、工程类比、工业实践等方法进行多级除尘系统研究,设计引入抽、压组合式通风除尘技术,设计4209运输巷掘进工作面具体通风参数,并对综掘机内、外喷雾,湿式全断面捕尘帘,转载点喷雾等降尘措施进行设计。多级除尘系统在4209综掘面进行工业应用后,总体除尘效率在85%以上,综掘机司机处、捕尘帘后方降尘效率更是达到了95%以上,应用效果良好。 相似文献
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综掘工作面产尘最高的工序是刀具截割煤层,其截煤工序产尘量大,时间长.为了有效控制综掘工作面的粉尘,采用掘进机喷雾降尘系统和矿用掘进离心湿式风幕除尘系统结合,可以有效降低掘进工作面的粉尘浓度,极大地改善作业场所的劳动卫生条件. 相似文献
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根据目前综掘工作面粉尘污染严重且除尘效果不佳的现状,结合泡沫除尘的优势,将泡沫除尘应用于综掘工作面。对综掘工作面产尘机理及粉尘运移规律进行了研究,分析了泡沫除尘技术原理及工艺流程,设计了综掘工作面泡沫除尘装置并进行应用。通过与以往采用的水雾及除尘风机除尘相比,泡沫除尘抑尘效率高,尤其是对呼吸性粉尘的抑制作用更显著。 相似文献
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为了确定综掘工作面压风气幕形成机理与阻尘效果,采用数值模拟与现场实测相结合的方法,分析了压风口与工作面不同距离时风流与粉尘流场运移规律,结果表明:压风气幕的形成主要由压风涡流风流场与工作面距离决定,若涡流风流场与工作面距离大于抽风口与工作面距离,可在压风口与抽风口间形成风流方向均指向工作面的压风气幕,压风口与工作面距离越大,涡流风流场与工作面距离越大,越利于形成压风气幕;数值模拟确定了50 mg/m3以上高浓度粉尘扩散距离随压风口与工作面距离变化的数学关系式;现场实测也显示,压风气幕阻尘效果明显,压风口距工作面30 m时,形成的压风气幕使距工作面10 m断面测点的粉尘浓度降至19.2 mg/m3,有效提高了除尘风机抽尘量,降低了现场粉尘浓度。 相似文献