综合防尘技术在龙滩煤矿的应用

针对龙滩煤矿的粉尘污染问题,采用综采面尘源跟踪和采煤机高压外喷雾引射降尘技术、掘进工作面高压喷雾降尘技术、各回风巷道中粉尘浓度超限自动喷雾降尘和在线监测技术以及瓦斯抽放钻孔的气动孔口除尘技术等,取得了显著的效果。     

气水喷雾自动降尘装置的研发与应用

煤矿粉尘防治一直是煤矿一通三防研究中的重中之重。为了降低工作面粉尘浓度,保障从业人员职业安全健康,设计研制出一种气水喷雾自动降尘装置,主要包括装置的内部结构设计、外部连接及系统整体设计。设计的气水喷雾装置内部结构整体呈“H”型构造,加深了喷雾距离,加大了水雾覆盖面,确保了喷雾降尘效果。最后在山西晋能有限公司三元煤矿4306工作面进行现场试验。试验结果表明：粉尘浓度由未使用气水喷雾自动降尘装置前的228 mg/m³在采用气水喷雾自动降尘装置5 m处降低至67 mg/m³,10 m处降低至13 mg/m³,在10 m处降尘率达到最高。气水喷雾自动降尘装置的使用使采煤工作面及掘进工作面的降尘率达95%,取得了良好的粉尘治理效果。     

尘源跟踪自动洒水喷雾降尘系统在梨园矿的应用

针对综采工作面煤尘质量浓度大、降尘效果不佳的问题,提出利用尘源跟踪自动洒水喷雾降尘系统来进行采面降尘的设计方案。介绍了ZSCY-127型尘源跟踪自动洒水喷雾降尘装置的工作原理,并在梨园矿宁庄井二1-21130综采工作面进行了试验研究。结果表明,运用该降尘装置大幅度降低了工作面的煤尘质量浓度,达到了预期降尘目的,有效地改善了工作面的作业环境。     

综采面转载点封闭式自动喷雾降尘系统的应用

针对综采工作面刮板输送机转载点煤尘运动规律,提出并设计了"软式全封闭"自动喷雾降尘系统。该系统采用矿用胶带作为基本材料进行封闭,与KXP-127矿用自动洒水降尘喷雾装置配合,安装在刮板输送机机头上,随机头运行不断前移,并始终处于良好喷雾降尘状态。该系统自动喷雾,结构简单,除尘效率高,防止了外喷雾系统水雾、煤尘随风飘散现象,改善了职工作业环境。     

综采面综合防尘技术研究及其应用

 《煤矿井下粉尘综合防治技术规范》中对尘源点防尘的规定：对可注水煤层应采取注水防尘措施,采煤机外喷雾水压力不得小于8MPa;液压支架移架和放煤时应有自动喷雾,喷雾压力不小于1.5MPa; 本研究就是针对煤矿井下粉尘综合防治技术规范的要求和煤矿综采面的实际情况,从喷雾动力系统,高压引射喷雾装置,智能跟踪高压喷雾降尘装置;液压支架自动喷雾降尘装置（移驾和放煤）人手,在引射喷雾和跟踪喷雾的作用下, 避免了含尘气流污染采煤司机的工作区间和向人行道空间扩散, 同时将污浊风流中的粉尘降下来,取得了良好的控制含尘风流及降尘的效果。     

在散货装卸中常规压力喷雾降尘装置的自动化改造

针对散货装卸作业中粉尘污染严重,以及常规压力雾化喷雾降尘系统无效耗水量高的问题,提出在常规压力雾化喷雾降尘系统的基础上增加自动感应装置实现自动喷雾思路。对80万t/a皮带机生产线料斗喷雾降尘装置进行了自动喷雾降尘技术改造,环境监测数据和粉尘污染扩散数值计算结果表明,装卸粉尘的减排率达85.3%,粉尘减排量达9.76 t/a,抑尘效果明显,同时也取得了良好的经济效益。本成果可用于散货装卸作业喷雾降尘系统改造工程,具有良好的工业应用价值。     

采煤机割煤喷雾降尘技术参数研究及应用

针对目前喷雾降尘效率不够高的问题,通过对喷雾降尘过程的分析,得出影响喷雾降尘效率的4个重要技术参数,即喷雾流量、喷雾雾粒粒径、喷雾射程、喷雾覆盖面积。采用建模分析、理论研究、实践经验总结等方法,得到喷雾流量、喷雾雾粒粒径、喷雾射程、喷雾覆盖面积的计算关系式或者最佳匹配范围。对王家岭煤矿20106综放工作面喷雾降尘系统参数进行了优化,应用结果表明,采煤机司机处和下风侧10 m处的降尘效率分别达到了97.18%和96.08%。     

综采面转载点封闭式自动喷雾降尘系统的应用

介绍了平顶山天安煤业股份三矿综采工作面转载点封闭式自动喷雾降尘系统的应用,在分析综采工作面刮板输送机转载点形成煤尘原因的基础上,提出了两种封闭式自动喷雾降尘系统的设计与制备方案,通过两种方案的综合比较,软性封闭式自动喷雾降尘系统的综合优势极为突出,能够较好地适应综采工作面转载点的降尘除尘作业。     

高压喷雾参数优化及应用研究

在分析喷雾降尘效率影响因素的基础上,深入研究了喷雾压力、喷雾密度、雾粒粒径等影响喷雾降尘效果的关键因素,并结合东林煤矿3604综采工作面产尘特点和风速条件,通过合理布置喷雾降尘系统,优化设计喷雾参数,使采煤机司机位置总粉尘和呼吸性粉尘降尘效率均达93%以上,工作面作业环境得到较大改善。     

玉华煤矿综合防尘技术及其效果

介绍了玉华煤矿的综合防尘技术措施,这些技术措施主要包括:综放面采用煤层注水、采煤机高压喷雾降尘、支架自动喷雾降尘及综掘面的机载除尘器除尘净化等。通过应用,取得了显著的降尘效果,改善了采、掘工作面的安全生产和劳动卫生条件。     

喷雾降尘机理的研究

为了更好地利用喷雾技术高效沉降煤矿生产中作业场所的高浓度粉尘，对喷雾降尘机理进行了深入研究.以煤矿井下回风巷道中沉降浮尘为研究对象，分析影响粉尘沉降效率的因素，建立了相应的数学模型，应用MATLAB软件绘制出粉尘沉降效率曲线.由此得出，水雾粒径越小降尘效率越高，但不同粒径的粉尘颗粒对应一个较佳的水雾粒度；当采用压力型雾化喷嘴沉降浮尘时，降尘效率主要取决于供水压力，不同粒径的粉尘需要的水压力不同，依据实际粉尘颗粒的分散度和降尘要求参照曲线图来选择合适的供水压力，可以达到更好的效果和经济效益.     

综合防降尘技术在“三软”厚煤层综放工作面的应用研究

在分析"三软"厚煤层综放工作面产尘特性的基础上,针对郑煤集团某矿井12202综放工作面的粉尘现状,应用煤层注水、高压喷雾以及挡尘网等措施相结合的综合防降尘技术对生产过程中产生的粉尘进行了治理。通过对治理效果的考察发现,综合降尘效率达到85%以上,可为"三软"厚煤层采煤工作面的粉尘治理提供一定的参考。     

综采工作面喷雾隔降尘技术及应用

为了解决矿井综采工作面严重的煤尘问题,改善作业环境,基于喷雾降尘机理和先隔尘后降尘的思路,设计了一种新型喷雾隔降尘装置.现场应用结果表明:该装置对采煤机滚筒采煤时产生的煤尘进行包裹,防止煤尘扩散,全尘降尘效率为65.5%～76.9%,呼吸性粉尘的降尘效率为61.1%～71.4%;这种新型喷雾装置覆盖面积更大,雾化效果更好,且所需水压不超过3 MPa.     

结合新型高效表面活性剂APG的超声波喷雾降尘技术

将新型高效表面活性剂APG与超声波喷雾降尘技术结合起来,可极大提高降尘效果。2101工作面采用此项技术后,采煤时的粉尘浓度平均降到85.6 mg/m3,降尘效率达到86.7%,可有效抑制粉尘浓度,且APG是可生物降解的,对矿工皮肤没有刺激性。     

煤矿井下气水喷雾雾化特性及降尘效率理论研究

为分析煤矿井下气水喷雾雾化特性及降尘效率,借助流体力学、多相流及气溶胶等相关理论,对气水喷雾雾化特性与喷雾降尘效率进行了全面的理论研究。根据流体力学与多相流相关理论,建立了求解空气雾化喷嘴气、液质量流量的完整方程组,并给出了雾化粒径和雾滴速度的计算公式;通过建立煤矿井下气水喷雾降尘数学模型,推导出分级效率的理论计算式,并采用Origin软件绘制出分级效率与供气流量、供水流量及粉尘粒径的关系曲线;同时,结合粉尘粒径和频率分布式,建立了全尘降尘效率与呼吸性粉尘降尘效率的理论计算式,并分析了粉尘中位径及粒径分布指数对降尘效率的影响。     

喷嘴喷雾压力与雾化粒度关系的实验研究

对喷嘴雾化粒度的指标和雾化粒度的测定方法进行了分析,利用Winner313激光粒度分析仪设计了喷嘴雾化实验系统,对煤矿采煤工作面常用的5种喷嘴进行了5个压力下的雾化粒度测定,得到了各类喷嘴在不同压力下的D50、D90、D[3,2]等数据,根据数据分析得出：要对呼吸性粉尘有较好的捕集作用,就必须实现高压喷雾;8 MPa作为支架和煤机喷雾压力时的雾化粒度对采煤工作面降尘效果最佳。通过在综放工作面的实际应用,降尘率平均在90%以上。     

机采工作面喷雾降尘自动控制系统

利用固定在电气设备负荷侧线路上的红外线传感器控制电磁阀开关,进行远距离控制,实现喷雾装置自动洒水除尘。极大地改善工作面的灭尘效果,改善劳动环境,为防煤尘爆炸提供保证。     

综掘工作面粉尘防治理论与技术研究进展

近年来,井下煤矿开采更加趋向于智能化与自动化,但井下掘进工作面仍然存在严重的粉尘污染。通过分析煤矿掘进工作面的粉尘防治理论的研究现状,总结了近些年掘进工作面粉尘防治技术的进展成果,为加强煤矿安全、一线工人职业卫生健康、升级煤矿井下清洁化生产方式提供理论指导。掘进工作面粉尘防治理论包括粉尘的产生与粉尘特性、粉尘在掘进巷道风流中的扩散及分布规律、润湿性和爆炸性以及粉尘沉降规律。同时,针对通风排降尘、喷雾降尘、泡沫降尘等在掘进工作面应用的局限性,提出在综掘工作面常用长压短抽通风的基础上,研究一种可以实现抽风和风机自身降尘2个作用的除尘风机的可能性,减少采煤机司机处的呼吸性粉尘浓度,从而改善采煤作业环境。     

福城煤矿综合防尘的研究与应用

福城煤矿通过综掘综采设备加设各类防尘降尘装置,优化巷道内捕尘降尘装置,提高井下防尘水质,推广应用湿式除尘风机等行之有效的措施与手段,对井下尘源进行合理治理,实现对井下粉尘的有效控制。     

煤矿井下高压喷雾雾化特性及其降尘效果实验研究

为分析煤矿井下高压喷雾雾化特性及其降尘效果,采用自行设计的喷雾降尘实验系统,对井下常用的螺旋型压力喷嘴在不同压力下的雾化特性及其降尘效果进行了系统的实验研究。结果表明：① 随着喷雾压力的提高,喷嘴流量不断增加,而雾化锥角不断减小。② 喷雾所形成的雾粒的粒径随着喷雾压力的增加而减小,但当压力增大至8 MPa时,继续增加压力,减小幅度有所减缓。③ 随着喷雾压力的增加,全尘和呼吸性粉尘降尘效率均不断增加。当喷雾压力增加至8 MPa后,若继续提高喷雾压力,降尘效率提高不明显。④ 依靠增加喷雾压力来提高降尘效率（特别针对呼吸性粉尘）具有一定的局限性,对于实验所选用的喷嘴喷雾压力选用8 MPa较为合理。⑤ 喷雾所产生的雾粒,对于跟雾粒平均粒径接近的粉尘颗粒降尘效果最好;对于粒径小于雾粒平均粒径的粉尘颗粒,降尘效率随着粉尘粒径的减小而减小;而对于大于雾粒平均粒径的粉尘颗粒,降尘效率随着粉尘粒径的增加而略有下降。