荷电水雾振弦栅除尘技术机理研究

荷电水雾振弦栅除尘是一种对微细粉尘有较高的除尘效率的新型高效除尘技术。水雾经过电晕荷电或感应荷电后,利用振弦栅的声能效果使水雾和粉尘进行碰撞、截留、扩散等,加强了对微细粉尘的收集。在阐述水雾荷电方法和原理的基础上,研究分析了水雾捕尘和湿式振弦栅除尘技术的机理,总结出影响振弦栅除尘效率的主要因素有振弦栅的材料、振动频率、过流风速及层数等,为工业应用奠定了基础。     

荷电水雾振弦栅除尘效率影响因素的试验研究

针对荷电水雾振弦栅除尘效率的影响因素问题,进行了荷电水雾振弦栅除尘效率试验研究。试验通过对过滤风速、电极是否荷电、不同型式的电极、喷雾水量、粉尘粒径等条件的改变,得到了在各个试验条件下的除尘效率与喷雾水量、过滤风量、荷质比之间的关系。通过分析得出：同等工况条件,大多数情况下荷电的水雾比不荷电的水雾的除尘效率要提高0.8～2.7个百分点;在用两种极板分别试验时,不同工况下板状电极要比环状电极的除尘效率高一些;荷电水雾对微细粉尘的去除效率比不荷电的更好,但当粉尘粒径逐渐增加到10 μm时,荷电水雾与不荷电水雾的去除效率基本一致;在板状电极试验中,随着风速增加,荷电水雾与不荷电水雾除尘效率之差也逐渐增大;在环状电极试验中,则相反。      

水射流除尘风机在锚喷掘进中的应用

锚喷支护在井巷掘进中产生的高浓度粉尘 ,对安全生产和矿工身体健康带来危害。因此 ,必须加强对尘害的防治和治理。协庄煤矿在 - 85 0西大巷应用水射流除尘风机对锚喷掘进的一次尘源治理取得了较好的降尘效果。1　结构及工作原理1.1　水射流除尘风机的结构水射流除尘风机由高压引射装置、导风筒、供水管路组成 ,安装在局扇风筒的另一侧 ,距迎头 15～ 2 0m。如图 1。图 1　水射流除尘风机结构示意图1.2　水射流除尘风机的工作原理水射流除尘风机以高压水为动力 ,喷射出高速水射流 ,以高速水射流喷射形成负压 ,从而使空气流动。喷出的高速水雾…     

荷电水雾振弦除尘器的性能研究

荷电水雾振弦栅除尘技术是将液滴荷电技术与振弦栅除尘技术相结合 ,以获得较高的除尘效率 ,特别是对微细粉尘的高效捕集。其结构简单、运行及维护费用低 ,是一种高效除尘技术。通过对环形电极的水雾荷电规律以及不同风速条件下水雾荷电前与荷电后的除尘效率的试验研究表明 ,除尘器的除尘效率可达99 5 %     

综掘工作面除尘工艺实践

山脚树矿21129半煤岩巷掘进过程中,产生的粉尘较大,水雾降尘不能有效降低回风流中煤尘浓度,故采用泡沫降尘技术进行除尘试验。现场试验表明:使用泡沫抑尘技术除尘,全尘除尘效率是水雾降尘效率的2.32倍,呼吸性粉尘降尘效率是水雾降尘效率的3.01倍。泡沫除尘效率高,消除了煤尘带来的安全隐患,提高了工作效率。     

荷电水雾除尘技术试验

从水雾荷电、水雾粒捕尘机理作用的理论分析,对水雾荷电方式、荷电量（平均荷质比）、荷电水雾除尘效率进行试验研究,得出水雾带上一定的电荷和电量,与含尘空气中粉尘粒子混合接触,通过静电效应提高对微细粉尘的除尘效率。     

选煤厂荷电水雾除尘系统数学模型的研究

在荷电水雾理论的基础上,结合选煤厂粉尘污染的实际情况,在粉尘产生源头-给煤机处进行除尘系统设计,建立选煤厂荷电水雾除尘系统的数学模型。该数学模型综合考虑了雾滴直径、粉尘直径、雾滴荷质比对除尘效率的影响,通过对该数学模型的优化求解可以进行选煤厂除尘系统的最优设计。     

滚筒式采煤机微水雾负压二次降尘技术

如何降低采煤机周围环境的粉尘浓度是保证安全生产的关键。传统的降尘方法受到生产条件、地质条件、作业条件的影响,降尘效果不是特别理想,特别是呼吸性粉尘。微水雾负压二次综合降尘技术首先利用急速水雾与粉尘进行结合,沉降一部分空气中的粉尘;其次,再利用负压把喷雾器周围的空气压入喷雾器内,使之与水雾发生接触,实现第二次降尘。     

KKJ型矿用空气净化机组通过技术鉴定

由北京科技大学、大厂矿务局长坡锡矿与河南周口地区电机厂共同研制的 KKJ 型矿用空气净化机组,已于1988年12月14日在北京科技大学经冶金部和有色总公司邀请的专家组技术鉴定通过。该机组是利用荷正电的水雾捕集荷负电的粉尘,通过湿式风机叶轮的搅拌,使粉尘与水雾从空气中分离出来的一种除尘装置。它既利用了静电除尘的机理,又利用了湿式机     

瓦斯抽采钻孔孔口风水射流除尘装备优化设计

为了提高瓦斯抽采钻孔孔口除尘装置的除尘效率,本文对国内外多种瓦斯抽采钻孔孔口除尘装置进行了分析和研究,提出了风水射流负压除尘装置的总体设计方案,对风水射流负压除尘器尺寸进行了优化设计,制作出了风水射流负压除尘器三维模型图。在不同粉尘浓度下,对风水射流负压除尘装置进行了实验室实验,得出了风水射流负压除尘装最佳的水压、风压参数及风水压比。研究结果表明:此套除尘设备的除尘效率可以有效提高。     

荷电细水雾抑制瓦斯爆炸实验研究

为了研究荷电细水雾对瓦斯爆炸的抑制效果以及抑爆机理,根据静电感应原理,自行设计了小尺寸的荷电细水雾发生装置,并开展了荷电细水雾抑制瓦斯爆炸的实验研究。实验分析了在不同荷电极性、荷电电压以及雾通量下,荷电细水雾对瓦斯爆炸压力和火焰传播速度的影响。结果表明:荷电细水雾较普通细水雾能更有效地降低瓦斯爆炸压力峰值以及火焰传播速度,且随着荷电电压的增大,荷电细水雾的抑爆效果显著增强。同时荷负电荷的细水雾较荷正电荷的细水雾抑爆效果更好。当荷电电压为8 k V时,荷电细水雾使瓦斯爆炸压力峰值下降64.7%,升压速率下降33.03%,火焰传播速度下降34.9%。     

超细水雾雾化方式对甲烷爆炸过程影响的实验研究

通过可视化实验对超细水雾作用下的爆炸过程进行研究,采用两种雾化方式产生超细水雾并借助PDPA实现确定水雾参数下的爆炸影响研究,发现超细水雾将导致爆炸产生增强与抑制两种相反的作用结果;超细水雾通过影响火焰阵面结构间接影响爆炸强度,而超细水雾对火焰阵面的影响程度与水雾参数(水雾粒径、速度和水雾浓度)有关;受超细水雾作用后的火焰分为4种结构,为有效实现爆炸抑制,应使其为小尺度湍流火焰,实现良好的热量交换且不引起明显的火焰面结构变化。同时,压力上升与火焰传播是相对应的,爆炸压力、压力上升速率曲线双峰值和火焰传播速度受水雾参数的影响显著。     

细水雾在低浓度瓦斯输送管道中沉降规律的研究

 摘要：低浓度瓦斯输送细水雾安全保护系统是一项新兴技术。然而细水雾在低浓度瓦斯输送管道中受到附加质量力、拖拽阻力和热泳力等作用而沉降,使得细水雾的浓度降低而直接影响低浓度瓦斯的安全输送。本研究通过对细水雾颗粒沉降运动轨迹的理论分析得到细水雾颗粒在瓦斯流场中的力平衡方程,并从试验中得到在距喷嘴0.25m处细水雾的沉降速率明显大于其它位置,当瓦斯流场速度大于1m/s时,细水雾颗粒沉降速率随着输送距离的增加逐渐降低;对既定测试位置,细水雾沉降速率随着瓦斯流场速度的增大先降低后升高。其研究结果对低浓度瓦斯细水雾安全输送保护系统的设计及工程应用有一定的参考价值。     

微细水雾降尘除尘技术

为了预防控制煤粉制备系统中细煤粉的泄漏危险和爆炸事故的发生,搭建了细水雾发生测试系统,测试了不同工作压力下,1种实心锥形喷嘴喷出的水雾的喷射雾化角、流量、粒径等特征参数。结果表明：随着喷雾压力的增加,水雾流量呈线性增加,粒径逐渐减小;当压力为2.0 MPa时,水流分散成粒径足够小的细水雾,流量为19.62 L/min,细水雾中值粒径为146.3 μm。基于细水雾降尘、灭火抑爆机理,设计了抑尘抑爆系统,对煤粉制备系统不同区域的水雾供给流量、喷头数量进行了计算,研究了喷头的安装布置方式,为煤粉制备系统的安全运行提供了可靠保障。

     

水雾对钻孔瓦斯爆炸火焰的抑制效果研究

利用自行研制的钻孔瓦斯气体燃烧受限空间与水喷雾系统,对细水雾抑制瓦斯爆炸火焰的效果进行了实验研究。结果表明:水雾对气体爆炸火焰的抑制效果与雾通量、雾动量和雾滴粒径有关。雾滴粒径越小,灭火时间越短。喷雾压力越大,灭火效果也越强。其中喷头IV的灭火效果最佳,当压力为2.0 MPa,不到6 s就可以将火焰完全熄灭。     

含复合添加剂细水雾熄灭煤油池火实验

在标准受限空间内使用含复合添加剂细水雾和纯细水雾进行熄灭煤油池火的对比实验,通过细水雾吸热功率和火源平均功率之比、灭火时间、火焰温度以及烟气浓度对含复合添加剂细水雾熄灭煤油池火的机理和有效性进行了分析.实验研究表明：复合添加剂弥补了细水雾单纯依靠物理作用灭火的不足,可以在较小的细水雾吸热功率和火源平均功率比值情况下灭火,大幅减小用水量,降低水渍损失,相对于纯细水雾提高了灭火性能和效率.     

细水雾抑制瓦斯爆炸试验研究

基于细水雾抑爆机理,将特定的细水雾环组安装于大型瓦斯煤尘爆炸试验巷道,研究不同喷雾压力下和不同细水雾环组长度对瓦斯爆炸的抑爆效果。试验结果表明,在试验条件下细水雾抑制瓦斯爆炸的效果与喷雾压力及细水雾环组长度有关,喷雾压力越大、细水雾环组长度越长,抑爆效果越好。     

细水雾在模拟巷道中的灭火特性实验研究

通过建立模拟巷道灭火实验平台及细水雾发生装置,采用控制变量法,对细水雾在模拟巷道中的灭火特性进行了实验研究,并对其影响因素进行了分析。实验表明：细水雾能有效熄灭模拟巷道内部火灾,灭火迅速且效果明显。细水雾对CO等有毒有害气体的生成具有明显的抑制作用。细水雾粒径、模拟巷道通风风速、模拟巷道倾斜角度和通风方式对细水雾抑制、熄灭模拟火源的效果均有一定的影响。     

细水雾影响瓦斯爆炸浓度下限的实验研究

采用自制瓦斯爆炸实验系统进行实验,将相同实验条件下没有施加细水雾时测定的爆炸下限值作为参照值进行比较,通过改变瓦斯爆炸实验管道中细水雾的密度和粒径来研究不同物理状态的细水雾对瓦斯爆炸下限的影响。实验表明:在施加细水雾的条件下,瓦斯爆炸浓度下限值有明显的升高,且在细水雾密度较大和平均粒径较小时瓦斯爆炸浓度下限升高值较大。最后在实验结论的基础上提出了细水雾技术在矿井瓦斯防治方面应用前景。     

二氧化碳-超细水雾抑制甲烷爆炸的实验研究

为了研究受限空间内二氧化碳-超细水雾对甲烷爆炸的影响,通过自行设计的120mm×120mm×840mm半封闭透明的甲烷爆炸实验台,开展不同气雾比二氧化碳-超细水雾对化学当量比甲烷-空气预混气体的抑爆研究。实验结果表明：二氧化碳和超细水雾结合的抑爆效果要优于单独使用任何一种抑制剂效果之和;CO2体积分数一定的情况下,甲烷气体的爆炸压力、压升速率和爆炸火焰的传播速度均随着超细水雾体积量的增加而明显减小。当单独加入体积分数为2%CO2和1.4mL超细水雾时,两种工况下压力峰值下降之和为72.3mbar;而在两者共同作用下,9.5%甲烷爆炸的超压峰值下降了92.95mbar,说明二氧化碳-超细水雾抑制甲烷爆炸时具有协同效应。