煤层钻孔孔口处除尘设计与试验研究

为解决碎软煤层干式钻进施工过程中粉尘污染严重的问题,采用多级湿式除尘技术,并基于气水射流泵喷雾除尘原理,研发了一种新型煤层钻孔孔口除尘装置。通过数值模拟对除尘装置的结构参数进行了优化,并在中煤平朔小回沟煤矿开展了现场试验。结果表明,煤层钻孔孔口除尘装置二级除尘单元的最优喉嘴距为180 mm。煤层钻孔孔口除尘装置一级除尘单元的喷嘴角度选择95°最为合适,可实现集尘罩内全空间覆盖。供气压力0.6 MPa、供水压力0.3 MPa为二级除尘单元的最佳工作参数,该气水压配比下钻孔下风侧15 m内除尘效率可达到87.5%。在煤层钻孔孔口除尘装置采用二级湿式除尘并连接瓦斯抽采系统时,钻孔下风侧15 m内除尘效率达到了90.1%,此除尘模式可有效改善钻孔施工作业环境。

空气源热泵室外换热器积灰特性与除灰技术研究现状

针对空气源热泵室外侧换热器积灰现象,综述了不同因素对积灰程度及系统运行的影响。在分析积灰机理的基础上,发现影响换热器积灰特性的因素主要有两方面:内部因素(翅片类型、翅片间距、管排数)和外部因素(运行工况、空气流速、灰尘粒径及浓度、灰尘种类)。总结了当前主要的除灰技术,得出结化霜除灰相对经济有效。提出当前有必要研究换热器在积灰条件下结化霜过程的微观特征及其机理,以及化霜除灰时霜层裹挟灰尘层的流动机制,为未来研发抑制换热器表面灰尘生长及除灰的先进技术提供支持。

抽水蓄能电站地下厂房施工期污染物运移规律及通风效果研究

抽水蓄能电站地下厂房常使用钻爆法施工,易产生大量粉尘与有害气体等污染物,且由于地下厂房首层修建时各洞室未贯通,通风情况不利,污染物往往难以及时排出。为了揭示地下厂房内污染物运移规律,对比不同通风方案的通风效果,使用计算流体力学软件Fluent对地下厂房爆破通风过程中的污染物进行了三维非稳态气固两相流耦合数值模拟,分析了厂房内部流场分布规律和不同通风方案下厂房内污染物动态运移规律。结果表明,厂房内部风流场主要包含射流区、附壁流动区、涡流区和回流区等部分;粉尘运移过程出现糅合区、过渡沉降层、积聚峰等区域;爆破后初期,CO易受粉尘的流场耦合作用,随着通风的持续,CO出现壁面慢速扩散区,最终形成一条明确的运移路径;2号通风方案下的污染物运移距离优于1号通风方案,但粉尘出现分布聚集点,若同时使用粉尘净化系统,可在爆破后30 min内完成粉尘的净化,有效解决粉尘聚集问题。

综掘工作面风筒最优布置数值模拟研究

针对掘进面生产期间风筒位置布置不合理造成粉尘浓度较高,利用数值模拟方法,研究抽出式、压入式、长压短抽式等通风方式中,掘进面风流和粉尘随风筒到掘进面距离的改变而变化规律,数值模拟结果表明:采用长压短抽式通风的掘进面,抽出式风筒口到掘进面的距离L_(c)<1.5√S,压入式风筒口到掘进面的距离L_(y)为3.5√S:5√S或6√S:6.5√S,最理想的距离L_(y)=6√S:6.5√S,L_(c)=√S。模拟结果可为优化掘进面风筒布置、提高掘进面通风除尘提供一定的科学依据。

某车辆段检修车间移动式局部通风排尘净化系统效果测评

为保障车间电焊作业人员身体健康,研究通风排尘净化装置的实际使用效果,对某车辆段2套可移动式局部通风排尘净化系统的实际使用效果及其他卫生技术性能进行验收测评。结果显示:2套系统开启后均能达到去除主要污染物所需控制风速,对电焊烟尘均有较好的排除和净化作用,排尘效率分别为73.81%和71.43%,对电焊烟尘净化效率均达到97%以上。经检验,电焊烟尘浓度在开机前后及净化前后差异有显著性意义(H=0,P<0.01)。2套系统体积小巧、形式适宜,方便移动,系统风量适中,操作口风量分配经济合理,符合通风排尘、净化要求。系统运行耗材成本低,系统维护简单、方便,是可推广使用的通风排尘净化系统。

动车组风源净化系统优化设计

文章对动车组风源净化系统进行了优化设计,介绍了优化后风源净化系统的组成,并分别介绍除水、除油、除尘性能的优化设计方法。除水性能优化设计中,介绍了无热再生吸附式空气干燥器干燥、再生、均压的工作流程。通过理论分析,研究了进入空气干燥器压缩空气的温度与压力、空气干燥器再生耗气量和干燥时空气线速度对空气干燥器干燥能力的影响。经分析可知,增加空气压缩机到空气干燥器间的管路长度、提高风源系统最小压力阀设定值、在空气干燥器前设置除油装置等方法,可有效提升空气干燥器的干燥性能。同时介绍了压缩空气除油、除尘装置的设计。经优化,可保证动车组压缩空气的水、油、尘含量均达到运用要求。

机械真空泵除尘系统的设计和优化改进

机械真空泵系统在钢水精炼领域已逐渐替代蒸气真空泵系统,合理、高效的除尘系统是保证机械真空泵系统正常运行的必要措施。本文介绍了机械真空泵除尘系统的设计和工作原理,以及除尘系统常见的问题和产生原因。结合相关工程实践经验,对除尘系统进行了优化改进,包括双级气体冷却系统、自动脉冲吹扫系统、自动卸灰系统、废气监控与报警系统。优化改进后的除尘系统在某新建电炉炼钢厂的RH真空精炼炉工程上已连续运行一年多,有效保护了机械真空泵的正常运行,满足了RH真空精炼炉的生产工艺要求。

大采高综采工作面负压除尘微雾净化装置应用研究

综采工作面一直以来都是煤矿粉尘治理的重点场所,为解决大采高综采工作面采煤机滚筒割煤及液压支架降柱移架过程中产生的大量细微粉尘扩散到采场上部空间形成的高位浮游粉尘,改善工作面粉尘污染问题,创新提出了一种集支架顶梁抽尘净化与风送微雾除尘新方法。通过建立高度仿真的三维实体模型,采用数值模拟与井下测试相结合的方法详细分析了负压除尘微雾净化技术在不同处理风量下对工作面风流场、粉尘场的运移分布影响规律,得出其风量为120 m^(3)/min、布置间距为35 m时,对工作面浮游粉尘沉降效果最为显著。并以此关键参数为依据,自主研制了集动力抽尘与微雾除尘于一体的净化除尘装置。通过自主搭建除尘器性能测试实验系统对研制的除尘装置进行除尘性能测试,结果表明:该装置对总粉尘、呼吸性粉尘的平均降尘效率分别达到98.31%、95.29%。最后通过在国家能源集团神东补连塔煤矿22408大采高综采工作面现场应用表明,应用该装置后工作面总粉尘降尘效率超过80%,呼吸性粉尘降尘效率超过70%,工作面人行区人员呼吸带总粉尘质量浓度降低到15.3 mg/m^(3)以下,呼吸性粉尘质量浓度降低到10.3 mg/m^(3)以下,有效解决了大采高综采工作面高位浮游粉尘污染难题,大幅改善了大采高综采工作面的工作环境,为创建“安全,健康,绿色”的煤矿生产环境提供了新思路。

可变角度新鲜风流下煤巷掘进长压短抽除尘效果数值模拟

传统的长压短抽除尘系统会在迎头处形成涡流,增加了粉尘的进一步积聚和循环。针对这一难题,提出了一种可改变压风筒出口风流角度的长压短抽除尘系统;结合王家岭12307掘进面实际,采用Fluent软件模拟压风筒出口风流角度和压抽比作用下巷道内粉尘的运移特征,得出压风筒出口风流角度及压抽比在不同耦合方式下的影响效果;研究采用非稳态DPM模拟,实现粉尘运移规律的可视化。结果表明:当压风筒出口风流角度不变时,除尘效率随压抽比增大而提高;当压抽比不变时,迎头处涡流随着压风筒出口风流角度的增加逐渐减弱;当压风筒出口风流角度为60°,压抽比为0.67时,除尘效果最佳。

高温除尘脱硝一体化联合钠碱法脱硫工艺在锂冶炼转型窑烟气净化中的应用

锂冶炼多以锂云母和锂辉石为原料,采用回转窑内进行火法冶炼,产生的烟气含有大量的重金属粉尘、SO_(2)和NO_(x)。以某5万t/a电池级锂盐项目回转窑烟气净化为对象,探究锂冶炼烟气的特点,选择高温尘硝一体化联合钠碱法脱硫工艺净化烟气,对工艺流程、各系统配置、核心设计参数进行详细说明,并提供了现场运行数据。烟气经过该工艺除尘脱硝脱硫后,装置出口净烟气SO_(2)浓度均低于100 mg/Nm^(3),NO_(x)浓度低于100 mg/Nm^(3),粉尘排放浓度低于10 mg/Nm^(3),各项参数达到超低排放要求,为同类锂行业火法冶炼窑尾烟气净化设计提供参考。

金属矿山井下卸矿站粉尘治理技术研究与应用

金属矿山井下卸矿站卸矿过程中产生大量粉尘,污染工作环境。针对某金矿-652 m水平卸矿站粉尘污染进行治理,采取密闭抽尘高效净化与云雾式干雾抑尘相结合的控尘方式,并降低卸矿站落矿高度,同时辅以岗位粉尘浓度超限控制与卸矿作业联动自动化技术。实践表明:卸矿站降尘率达到了90%以上,岗位粉尘浓度满足国家标准要求,可有效控制井下卸矿站粉尘污染。

基于PLC的环保除尘工程中供水泵系统设计及自动化

近年来我国综合国力大幅提升,科教文卫的水平也有很大提升,工业环保越来越被重视。煤矿、钢厂等行业是我国支柱性产业,其资源勘探、开采为国民经济起到积极的影响。但随着环保理念的发展及国家政策的出台,煤炭企业也更加重视环保方面的工作,新技术、新设备不断地投入企业使用,使环保工作更加完善。本次设计主要针对煤矿勘测、开采中的供水水泵进行设计研究,使用可编程逻辑控制器(PLC)、变频器等工具对供水水泵进行变频控制,利用外界输入控制供水量大小。基于PLC技术,通过变频器将频率信号进行A/D转换,PLC识别相应的信号后调节输出脉冲信号的频率,控制水泵的转速,进而控制矿井工程水流流速。

黄磷装置炉气干式除尘技术研究

黄磷炉气的除尘技术不仅影响一次磷收率和企业的经济效益,还会影响收磷系统的运行工况。分析了炉气特性、糊状灰泥产生的原因,比较了常用干法除尘方法的特点,提出一种适用于黄磷炉气干式除尘技术:炉气提升温+惯性预除尘+离心旋流除尘。该除尘技术投资低、系统安全可靠,对生产工况的适应性强,在热法制磷行业应用前景良好,值得推广。

热泵热水器换热器表面积灰对性能的影响及化霜除尘验证

研究表明,一套名义制热量为3.2 kW的空气能热泵热水器在人员流动较多且湿度偏高区域安装使用3年后,外侧换热器脏堵面积超过80%,风量衰减46.16%,名义制热工况蒸发温度降低了3.6℃,制热能力衰减了9.3%,能效衰减13.5%,能效等级从一级衰减到三级。该换热器迎风面的脏堵覆盖物质主要由灰尘和织物纤维组成,覆盖物上层蓬松,下层密实。通过热泵结霜化霜试验,验证除尘情况,试验结果表明,结霜化霜并不能有效去除该换热器脏堵物质,采用手工刷除才可彻底清除,使其性能恢复到出厂设计水平。

生物质锅炉烟气高效除尘工艺技术研究

文章分析了贵港市小型生物质锅炉烟气的特点及现有布袋除尘系统的缺陷,设计了一种并联低阻双筒旋风除尘+火星捕捉降温+阻燃剂包裹+布袋除尘的处理系统,研究了该系统的工艺优化设计对大颗粒粉尘除去、火星捕捉以及气化焦油包裹捕集效果的影响。以8 t/h生物质锅炉烟气处理为例,考察了烟气除尘系统运行的稳定性和连续性,结果表明,除尘效率可达99.99%,烟尘排放浓度≤10 mg/m^(3),林格曼黑度<1,能够长期稳定超低值排放运行。

燃煤电厂现有烟气净化设备脱汞特性分析

为了解某燃烧褐煤电厂现有脱硫、脱硝、除尘器等烟气净化设备对汞的脱除特性。采用安大略法(OHM法)和冷原子吸收光谱分析法测试了该电厂褐煤燃烧过程以及烟气排放中的零价汞(Hg0)、氧化态汞(Hg2+)、颗粒态汞(Hgp)和总汞(HgT)的质量浓度。结果表明:选择性催化还原脱硝设备对汞的脱除效果不明显;除尘器对于颗粒态汞具有一定的脱除作用;脱硫设备主要脱除烟气中的氧化态汞;电厂现有设备对汞的脱除率仅为33.94%。

包钢4高炉煤气全干法布袋除尘技术应用实践

介绍了全干法布袋除尘在包钢4高炉煤气净化中的应用实践。阐述了其工作原理、系统组成、工艺流程和技术指标。总结了使用干法布袋除尘后节能降耗和环保的效果及收益,以及在使用过程中存在的问题和积累的宝贵经验等。

静电除尘器在公路隧道中的试验研究

静电除尘技术是利用电场产生的静电力将颗粒物从气流中分离出来,以达到净化空气的目的。在欧洲及日本等发达国家,静电除尘(ESP)系统已成功应用于公路隧道空气净化中,但国内尚处在探索阶段,缺少相应的行业规范及设计标准。文章设计了一套静电除尘空气净化系统,并应用于实际运营的公路隧道中,进行了相关性能测试。试验结果表明,在隧道内安装运行静电除尘(ESP)系统,能显著降低颗粒物浓度,改善空气质量,净化效果明显。研究成果有助于积累静电除尘系统的产品开发、设计及运行等经验,为在国内隧道或地铁等地下空间的推广应用提供一定的理论依据及实践指导。

基于S7-300PLC的高炉煤气净化系统

本文是针对泰山阳光350m3高炉煤气而设计的净化系统,改变了传统的高炉煤气除尘系统中基于二级文氏洗涤塔的湿式洗涤方法。此系统采用的是脉冲反吹净化工艺,布袋反吹由PLC控制。以压差控制为主,预留定时反吹程序。实践表明,本系统对高炉煤气的净化起到了较好的效果。

超重力技术在气体净化中的应用

超重力技术是一种过程强化的新型技术,在环保、化工等工业领域有着广阔的应用前景。本文介绍了该项新技术的作用原理和特点及其在多种气体净化过程中的应用。