岩巷掘进工作面控风净化除尘系统设计与应用

针对岩巷掘进工作面压风风流携带迎头粉尘弥漫扩散造成粉尘治理难度大的问题,提出了掘进面“控风—净化”综合粉尘治理方案,构建了由湿式旋流除尘器、易装拆控尘装置、便移式负压风筒等组成的岩巷掘进面高效除尘系统,对比分析了除尘系统的不同安装方案对除尘效果的影响;综合考虑现场除尘效果与劳动强度,明确了湿式旋流除尘器最佳安装方案以及负压风筒与控尘装置的最优安装位置。在某矿辅运大巷岩巷掘进面进行了现场应用,结果表明:当负压风筒安装至通风风筒对侧,吸尘口距巷道迎头3 m,控尘装置位于通风风筒压风口后方5 m时,迎头高浓度粉尘在通风风筒压风、控尘装置控风及除尘器抽尘共同作用下被控制在迎头附近,并不断向负压风筒吸尘口运移最终被除尘器抽入净化,除尘器前方全尘和呼尘除尘效率分别达到95.9%和94.9%以上,除尘器后方全尘和呼尘除尘效率分别达到96.5%和95.4%以上,显著提升了巷道可见度,有效解决了岩巷掘进面通风造成的粉尘治理难题。

岩巷综掘工作面湿式过滤除尘器关键部件研制

岩巷综掘工作面掘进期间粉尘浓度高、粉尘粒径小,常规湿式除尘器难以达到理想的抽尘净化效果,而在掘进过程中所产生的岩石粉尘亲水性强、易粘接,当粉尘凝结成团后依附在叶片或喷雾网时,造成的阻力过大极易导致除尘器电机过载甚至烧毁。针对岩巷综掘工作面除尘器粉尘治理效率低、电机容易过载等现象,开展矿用湿式过滤除尘器关键部件的研制,将除尘器单一喷雾模式改变为复合立体喷雾模式,并优化喷嘴以提高降尘效率;通过喷涂不粘层、调整风机叶片数量和安装角、设计封而不堵的喷雾立体网、改变喷雾流量等技术手段,避免岩粉粘结风机、堵塞喷雾网。通过在河南焦煤能源有限公司九里山煤矿16131中间底抽巷进行现场应用后,司机位置处总粉尘降尘效率达97.2%,呼吸性粉尘降尘效率达92.8%,明显改善了煤矿井下作业环境。

掘锚工作面高效湿式除尘器结构优化设计

针对掘锚工作面使用原掘锚机自带液动除尘器降尘效果差的问题,从掘锚工作面实际供风与除尘器风量关系、有无控风等方面分析了降尘效果不理想的原因,重新设计了一种高效湿式除尘器。通过增大除尘风机风量、优化设计除尘器的内部结构和外形尺寸、结合现场控风、喷雾等综合措施以达到改善作业现场环境的目的。现场测试结果表明,改进后的湿式除尘器总粉尘和呼吸性粉尘降尘效率分别为96.55%和91.01%,满足现场使用要求。

华阳一矿掘进工作面喷浆机制浆降尘技术研究

为解决锚网喷工作面喷浆作业产尘量较大的问题,通过理论分析、实验研究、工业实践等方法进行喷浆机降尘技术研究,设计采用刮板输送机控制下料期间的粉尘,采用控尘罩控制制浆期间的粉尘,通过实验确定最佳抽吸参数;分析影响湿式除尘器除尘效率的因素,得到了过滤网孔径、喷雾气水比等最佳参数。将设计的喷浆机控尘系统在华阳一矿81214掘进工作面进行了工业应用,总体除尘效率在96%以上,应用效果良好。

矿用湿式过滤除尘器过滤单元过滤技术优化研究

为提升矿用湿式过滤除尘器呼吸性粉尘除尘效率,以除尘器过滤单元过滤参数为实验对象,搭建过滤单元实验平台,研究除尘器过滤单元过滤形式、过滤网层数/除雾垫厚度、孔径、过滤风速等对呼尘除尘效果和阻力的影响规律。研究结果表明:相同条件下,10层20目金属过滤网过滤板过滤性能最佳,阻力1 370 Pa,呼尘除尘效率90.7%;过滤风速取7.8 m/s,除尘器呼吸性粉尘除尘效率最高;采用冲击式惯性分离器与滤网融合设计的过滤板能有效避免出现堵死导致除尘器风机损坏。研究结果可为优化矿用湿式过滤除尘器结构、提升呼尘除尘效率提供依据。

铁矿采选行业选矿厂湿式除尘器升级改造的研究及应用

在铁矿采选行业选矿厂中历史较为久远的选矿厂建设时设计的湿式除尘器排口颗粒物排放浓度执行《大气污染物综合排放标准》(GB 16297—1996)中120 mg/m^(3)的要求,自2015年1月1日起执行《铁矿采选工业污染物排放标准》(GB 28661—2012)中20 mg/m^(3)的要求。为提升选矿厂现场作业环境,保障有组织废气污染物稳定达标排放,降低超标排放的环保风险,湿式除尘器升级改造在铁矿采选行业选矿厂中具有广泛的应用前景和重要意义。

湿式静电除尘器在生石灰消化废气治理中的应用研究

为了探索湿式静电除尘器在生石灰消化废气治理中的应用效果,本研究通过模拟生石灰消化过程产生的废气,以蜂窝状立式湿式静电除尘器为例,详细分析了湿式静电除尘技术在去除废气中的粉尘和有害气体方面的性能。实验系统测量了处理前后的粉尘浓度、有害气体含量,评估了除尘器处理效能的稳定性。结果表明,蜂窝状立式湿式静电除尘器能够显著降低废气中的粉尘浓度及有害气体含量,具有97%的高粉尘去除效率与90%的有害气体减排效率,并展现出优异的运行稳定性。研究结果为湿式静电除尘技术在工业废气治理领域的应用提供了有力的技术支持。

湿式除尘器中气水喷雾降尘效果试验研究

为提高煤矿井下湿式除尘器降尘效率,改善作业人员工作环境,提出了在湿式除尘器中安装内混式空气雾化喷嘴的降尘方法。首先,基于激光多普勒喷雾雾化特性测试平台,对比3种空气帽结构空气雾化喷嘴的雾化角和雾滴索特尔平均直径D_([3,2]),优选出了雾化效果最佳的喷嘴。其次,基于湿式除尘器与气水喷雾降尘试验平台,选定喷嘴与风机距离、喷嘴供气压力、喷嘴供水压力和风机供气压力进行单因素试验,得到单一最佳水平。最后,基于正交试验理论,设计4因素3水平正交试验,开展了不同工况下的降尘试验。结果表明:在同一工况下,孔径为2.0 mm的压力扇形喷嘴雾化角最大且雾滴粒径最小,D_([3,2])为33.20~50.51μm,更有利于微细粉尘的捕集与沉降;4因素降尘效率显著性水平排序对于全尘和呼尘均为:喷嘴与风机距离>喷嘴供水压力>风机供气压力>喷嘴供气压力;降尘系统最优参数组合为:喷嘴与风机距离2.25 m、喷嘴供气压力0.4 MPa、喷嘴供水压力0.4 MPa和风机供气压力0.2MPa,全尘与呼尘的降尘效率可分别达到90.06%和75.91%。研究成果可为矿井湿式除尘系统的优化及应用提供理论参考。

湿式除尘器双Y型滤尘板除尘效果实验研究

为研究非平行平板结构滤尘板在矿用湿式除尘器中的除尘效果,设计了一种双Y型新式滤尘板。搭建湿式除尘实验平台,通过选定滤网目数、滤尘板与细水雾喷嘴间距作为影响因素,开展滤尘板除尘效果实验,分析研究两因素对新型滤尘板除尘效果的影响。结果表明:一定工况下,滤网目数的增加能显著提升双Y型滤尘板除尘效率,在60目时除尘效率达到最高值,净化阻力与滤网目数呈正相关;一定工况下,双Y型滤尘板除尘效率随滤尘板与喷嘴间距的增加先增后减,当滤尘板与喷嘴距离为45 cm时除尘效率达到最高值,净化阻力随距离的增加先增后减,但距离的改变对新型滤尘板净化阻力的影响较小,实验结果为湿式除尘器结构参数的优化提供了理论依据和指导。

SCC型湿式除尘器除尘区域流场分析及结构优化

对SCC型湿式除尘器除尘区域流场流动进行分析,基于FLUENT软件采用气-固两相流和气-液-固三相流进行数值模拟研究,对不同时刻金属颗粒和液滴颗粒分布图、金属颗粒物轨迹、速度矢量进行对比,发现加入液滴颗粒后,除尘效率明显上升。通过正交试验研究了导流板长度、导流板倾角、导流板间距对被壁面及导流板捕集金属颗粒所占总数比例的影响,结果显示:各因素对被壁面及导流板捕集金属颗粒所占总数比例的影响主次顺序为导流板长度、导流板倾角、导流板间距,其最佳参数组合是A2B2C2,即导流板长度L=650 mm、导流板倾角θ=22.5°、导流板间距H=450 mm。显著性分析结果表明:导流板长度L对综合除尘效率有一定影响,导流板倾角θ和导流板间距H对综合除尘效率无明显影响。

矿用湿式除尘器研发现状与发展趋势

随着煤矿开采机械化水平的提高,粉尘已成为制约煤矿安全生产、危害职业健康的突出问题。湿式除尘器因投资少、结构简单而被广泛应用。为进一步改善湿式除尘器的性能,详细分析了其整体结构和原理,对动力、除尘和脱水结构的组成部分、工作原理、影响因素和优缺点进行系统分析梳理。在此基础上,针对现有湿式除尘器存在的不足,提出未来应从整体性、局部性、经济性、环保性等角度考虑,研发结构一体化、能适应井下狭小空间、功能多样化、维护成本低、除尘效率高、污水污泥循环利用、智能化管理的新型湿式除尘器,为实现安全生产、保证作业人员职业健康提供技术支撑。

矿用湿式涡旋一体式除尘器净化特性

为解决现有矿用湿式除尘器脱水效果差、体积大等问题,研发了一种由特制叶轮、防堵喷头、导流叶片、防爆电机、一级脱水器、二级脱水器等组成的湿式涡旋除尘器,通过内部五重粉尘捕捉和三重脱水过程,实现含尘气流的高度净化。除尘器集高能吸风、旋流捕尘、双级脱水三效合一,特制叶轮既作为动力部件又作为雾化和捕尘部件,整体结构极致简约、一体化。利用搭建的除尘器净化性能测试试验平台,开展了湿式涡旋除尘器除尘和脱水性能试验,研究了不同耗水量下除尘器的脱水效果及对不同浓度粉尘的除尘效果。结果表明:随着耗水量和粉尘浓度增加,除尘器除尘效率先增加后减小,且当耗水量为1 m3/h时,全尘和呼尘的平均除尘效率最佳,分别达到95.8%和88.6%以上;随着耗水量增大,除尘器脱水效率整体呈递增的变化趋势,平均脱水效率达到95.5%以上。研究结果可为所研发的湿式涡旋一体式除尘器的进一步推广应用提供理论依据。

湿式嵌入可调文丘里——纤维栅复式除尘装置试验研究

针对井下破碎硐室粉尘污染严重,常规湿式除尘器难以有效去除细微颗粒物的难题,在综合各类湿式除尘器优点的基础上,设计了嵌入可调文氏管—纤维栅湿式复合除尘装置,并建立了试验平台。试验研究了嵌入可调文氏管—纤维栅湿式复合除尘装置对细颗粒粉尘的捕集效果,通过改变文氏管扩散管角度、纤维栅结构参数,进行了单因素和多因素正交试验,确定了嵌入可调文氏管—纤维栅湿式复合除尘装置的最佳参数范围。试验表明:当文丘管喉管风速为22.7~33.6 m/s时,扩散管角度为5°~6°;纤维栅纤维直径为0.3 mm,纤维板间距为3~5 cm,纤维板层数为2~4层,液气比为0.3~0.6 L/m^(3)时,对微细粉尘的去除效率达99%。与单一嵌入可调文丘里和湿式密集纤维栅除尘装置对比发现,嵌入可调文氏管—纤维栅的湿式复合除尘装置对于粒径小于3μm微细粉尘的去除效率分别高了5.4%、6.6%,对微细粉尘有较好的去除效果。

综合除尘系统在正通选煤厂的应用实践

介绍了正通选煤厂基本工艺情况,分析了生产工艺中的粉尘来源以及产尘机理,采取了惯性沉降、喷雾除尘、机械除尘等手段进行综合除尘治理。除尘设备投用后有效降低了粉尘浓度,并且除尘系统建设投资小,运营成本低。

综掘工作面湿式除尘器的应用

为了解决王庄煤矿91-103巷道粉尘浓度严重超标问题,在综掘工作面应用了湿式除尘器进行降尘。结果表明:掘进机司机处总尘、呼尘平均浓度分别降低到11.1 mg/m^(3)、6.5 mg/m^(3),工作面其他作业区域内的粉尘浓度也明显降低,总体降尘效果良好。

基于湿法脱硫技术的烧结烟气超净治理工艺分析研究

钢铁工业是我国工业领域主要排污户之一,近年来我国的烧结烟气超净治理技术取得了较大发展和进步。在此基础上研究探讨了烧结烟气超净治理工艺技术配置,以期优化工艺性能、降低系统运行成本、改善烟气治理效果、丰富碳减排手段,实现环境保护,创造更加和谐的生态环境。

湿式除尘器综合运行参数的影响

通过测量不同初始液位b0和不同气流速度v时除尘器的节流液位差Δh、全压损失R和除尘效率η等参数,对节流型自激式水幕除尘器的综合运行参数进行研究。研究结果表明：Δh对气相阻力的增加有抑制作用,Δh v和R v关系随b0的不同分别都呈直线和二次曲线关系;节流液位差通过改变含尘气流方向提高惯性碰撞几率,在提高除尘效率方面与速度v有同样重要的作用,除尘效率η随b0减小而增大,同一b0的η随v增大而增大;除尘器在风机叶轮旋转的不平衡惯性力激励下会发生共振。综合考虑共振频率、阻力和除尘效率3个因素,适宜的运行工况是b0=0~34 mm、v=9.22~13.68 m/s,此时除尘效率高达98.6%,全压损失为430~705 Pa。

三种型式的湿式除尘器性能对比试验

对自行设计的旋风喷雾塔，湍球塔、泡沫塔３种型式的湿式除尘器性能进行了试验研究．确定了经济可行的液气比．它们的除尘效率均在９８％以上，阻力损失在１１００Ｐａ以下．经过对比分析发现，泡沫塔式液气比偏大。

湿式旋流弦切除尘器性能实验研究

旋流弦切除尘器作为一种新型湿式除尘器,具有良好的特性。本文在所建立的实验系统上,按湿式除尘性能测试的相关规范,研究了除尘风速、弦切速度与除尘器效率和压力损失间的关系。实验结果显示:在液气比为定值时(0.05 L/m^3),在实验风速范围内,除尘效率存在极值;压力损失符合流体力学的局部阻力规律,并拟合出了除尘器的局部阻力系数。

综掘工作面通风除尘系统研发与应用

通过对综掘工作面通风除尘系统的研究和试验,提出了采用长压短抽通风除尘的技术途径,进行了除尘系统总体配套参数、控尘技术及控尘装置和高效湿式除尘器的设计研究。通过现场实际应用证明,该技术除尘效果好,可改善综掘工作面的工作环境,实现降尘提效。