煤矿综放工作面高压雾化降尘对粉尘颗粒微观参数影响规律分析

喷嘴高压雾化降尘是综放工作面首要防尘方法。对于喷雾前后粉尘浓度的降低情况研究较多,而忽视了喷雾前后尘粒的粒度、粒径分布、形状系数、比表面积等颗粒微观参数的变化情况。采用显微颗粒图像分析法对生产现场喷雾降尘前后各主要作业地点的粉尘进行了微观参数测定。结果表明：喷雾降尘前后,各采样点的D10,D25,D50,DP,XNL,XNS一般在1.0～7.0μm之间小幅度变化,但D75,D90,D100,XNV,XLS,XLV,XSV,XPV却在3.3～56.8μm之间大范围变化;粉尘粒度变化与喷嘴雾化效果的关系为雾化效果越好,粉尘粒度则变得越大,反之亦然;喷雾降尘对粉尘的形状系数和比表面积影响较小;雾化降尘前后,工人主要作业区域呼尘所占比例及其4种粒级频率分布、累计分布较大幅度降低;除粉尘浓度外,还应将粉尘粒度及不同粒径粉尘颗粒的频率分布与累计分布的变化情况作为考核喷嘴雾化降尘效果的重要依据。

补气料仓中宽筛分粒煤的下料特性

在自行设计的有机玻璃补气料仓系统上对宽筛分粒煤下料特性进行了实验研究。结果表明,料仓出口直径、粒煤粒径和外水分对宽筛分粒煤在补气料仓中的下料特性有显著影响。宽筛分粒煤的下料流率随料仓出口直径的增大而增加,但增加量随着补气量的增加而减小。增加宽筛分粒煤的平均粒径使料仓出口有效尺寸减小,导致物料下料流率减小。增加宽筛分粒煤的外水分,致使下料过程中细颗粒煤粉发生团聚,物料流动性变差,且极易结拱,下料流率降低。为保证宽筛分粒煤在补气料仓中稳定连续下料,其外水分存在一个极限值,此极限值与宽筛分粒煤的粒径、煤种及料仓结构有关,在补气料仓出口直径为35 mm的实验系统中,0~2.50 mm、0~3.86 mm及0~5.44 mm宽筛分粒煤的极限外水分分别为5.30%、7.50%、7.60%。

宽粒径分布流化床的微观尺度模拟与分析

采用计算流体力学–离散单元(CFD-DEM)耦合方法对三维宽粒径分布流化床进行数值模拟研究,对比了两种不同表观气速下流化床内颗粒的分离和混合情况,并对计算结果进行了详细分析。在宽粒径分布流化床内,存在不同程度的颗粒分层现象。当表观气速较低,处于最小颗粒的最小流化速度与最大颗粒的最小流化速度之间时,会出现明显的分层,整体上为大颗粒在下、小颗粒在上的分层结构,而当表观气速较高,大于最大颗粒的最小流化速度时,床内不再出现明显的分层现象。最后对两种不同表观气速下床内颗粒的分层和混合的详细运动行为进行了分析和讨论。

煤泥水絮凝过程絮体颗粒的分形特征研究

为研究煤泥水絮凝过程絮体颗粒的分布特征,根据分形理论建立了絮体粒度分布的分形表达式。研究发现在双对数坐标下,絮体颗粒的累积分布函数与粒径之间呈直线关系,表明絮体的粒度分布具有分形特征;絮体的粒度分形维数可定量评价絮凝过程中絮体颗粒的分布特征;粒度分形维数D和平均粒径Dave之间是负相关的关系,且各粒级含量对其影响较大,粒级范围相同时,细粒级所占的比例越大,对应的粒度分形维数越大。

激光粒度法测定煤粉粒度分布

煤气化用煤粉需要控制煤粉粒度。选择与确定了激光粒度法测定煤粉粒度的最佳条件,以水、醇为分散介质,乙醇作分散剂,高速流动进样,对采样持续时间、采样开始时间、采样间隔时间等进行验证,结果表明本方法操作简单,分析速度快,重复性好,可满足煤粉粒度测定要求。

两种粒度特性方程式在煤泥粒度分布方面的比较和探讨

采用罗辛-拉姆勒粒度特性方程式和高登-安德列耶夫-舒曼粒度特性方程式对31组选煤厂煤泥的筛分试验数据进行曲线拟合,拟合结果表明:罗辛方程式拟合误差较小,更适用于评价煤泥的粒度特性;对浮选入料煤泥来说,罗辛方程式中参数几值与煤泥的加权平均粒径d_s具有良好的线性关系,且参数b与参数n之间存在依存关系。

宽粒级加重质流化床中煤粉分布特性

干法选煤气固流化床的密度基于煤粉质量分数调节,本文研究了1.5-0.5mm煤粉在宽粒级加重质流化床中的分布特性.实验结果表明,1.5-0.9mm煤粉与0.3-0.06mm磁铁矿粉的混合物不宜作为气固流化床分选的加重质,为了抑制1.5-0.9mm煤粉对床层流压性能的不良影响,其质量分数不应超过3.09%.0.9-0.7mm煤粉可以作为加重质的一部分,但是其比例不宜超过5.12%.0.7-0.5mm煤粉能和所用磁铁矿粉均匀混合,作为加重质进行分选.因此,采用0.3-0.06mm颗粒比例不小于80%的-0.3mm磁铁矿粉作为加重质,基于-1mm煤粉质量分数调节流化床密度是合理的.提出了强化煤粉在流化床中均匀分布的优化方案,为流化床密度调控提供了依据.