煤礦井下高壓噴霧特性及降塵效果實驗研究.pdf

1、隨著煤礦生產(chǎn)機械化程度的不斷提高，開采技術的革新，礦井的開采朝著高產(chǎn)、集約化生產(chǎn)方向發(fā)展，生產(chǎn)效率在不斷提高，但同時采掘工作面產(chǎn)塵量越來越大，加大了礦井粉塵治理的難度。由于煤礦粉塵對礦井安全生產(chǎn)和礦工身心健康構成了嚴重威脅，為了降低井下空氣中的粉塵濃度，改善作業(yè)環(huán)境，國內(nèi)外煤礦廣泛采用過煤層注水、噴霧降塵、通風排塵、除塵器除塵、化學抑塵等多種粉塵治理技術，其中噴霧降塵是最常用的一種防塵技術手段。然而目前煤礦井下的噴霧降塵技術其降塵效果較

2、差，尤其是對呼吸性粉塵的降塵效率很低，因此針對噴霧降塵技術開展深入研究，對改善井下作業(yè)環(huán)境，確保煤礦安全生產(chǎn)具有十分重要的意義。
　　本文在自行設計的煤礦井下降塵裝置性能實驗平臺上，運用實驗的方法，針對噴嘴霧化特性和噴霧降塵效率影響因素進行了系統(tǒng)研究。通過對噴嘴霧化特性的實驗測試，結合理論分析，得出了噴霧供水壓力對煤礦常用的三種不同噴嘴霧化效果、噴霧角、射程的影響規(guī)律，即對于某一特定結構噴嘴，隨著噴霧壓力的增大，噴嘴的霧化粒徑變細

3、，霧滴粒徑分散度增大，霧化效果得到明顯改善，同時噴嘴的霧化角、噴霧流量也相應增大，噴霧有效射程提高，有利于噴霧降塵；并就噴嘴的結構形式、孔徑對噴霧特性的影響進行了實驗分析，得出了旋流葉片型噴嘴在實驗的三種噴嘴中霧化效果最好。通過多種工況條件下噴霧降塵效果的實驗測試，得出了提高噴嘴供水壓力，能提高噴霧降塵效果，尤其是對提高呼吸性粉塵降塵效果作用明顯；同時還考察了噴嘴結構、噴嘴孔徑、噴霧量以及巷道空氣中的粉塵濃度及粒徑分布和巷道風速對噴霧降