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...