高壓噴霧在炮采工作面應用研究.pdf

1、井下粉塵對人體有嚴重的危害，對正常生產(chǎn)存在巨大的威脅。炮采工作面的產(chǎn)塵非常集中，粉塵濃度是其他工作面的3～5倍。隨著煤礦綠色安全生產(chǎn)理念的提出，如何提高炮采工作面粉塵的降塵率是煤礦企業(yè)急需解決的重要課題。
　　 本文首先分析了炮采工作面產(chǎn)塵機理及水噴霧降塵存在的問題，提出了炮采工作面高壓水噴霧除塵的設想。通過對高壓噴霧射流的破碎、降塵機理、單顆水滴捕塵效率和霧流特性的理論分析和研究，得出了粉塵在水滴附近運動方程的一種解析解，并在

2、此基礎上建立了單體霧粒捕集粉塵效率的數(shù)學模型。該模型顯示：影響霧粒捕集粉塵的兩個主要因素是霧粒的粒度和霧粒相對于空氣氣流的速度，這二者與水射流的壓力和噴嘴結(jié)構(gòu)有關(guān)。其次，研究了水的特性、噴嘴參數(shù)以及系統(tǒng)參數(shù)等因素對霧化效果的影響和霧流特性對降塵效果的影響，研究表明：噴嘴的布置方式和位置以及放炮前后的噴霧時間影響霧流的降塵效果。為了得到放炮前后最佳的噴霧時間，根據(jù)無返回力矩擒縱機構(gòu)控制原理，提出無返回力矩擒縱機構(gòu)在給定周期條件下的設計準則