回风井口成雾原因及除雾技术研究

针对井口雾气污染工作环境,危害工人身体健康,造成井下设备及构筑物严重损害等问题,以云南某铅锌矿为工程背景,通过理论分析、室内试验、数值模拟及现场工业试验等方法,分析了温度、相对湿度及回风量对井口成雾析水量的影响规律,提出了Ⅰ级+Ⅱ级折流板除雾器除雾方法。研究结果表明:风流及温度均能引起空气中水蒸气析出,在严冬风流上行越高,雾气越大;井口成雾析水量随回风量增加呈线性增加,随温度及相对湿度增加呈线性降低;温度、相对湿度及回风量平均每下降1℃,1%,1 m3/s,井口成雾析水量分别增加84、17.2、5 g/s,说明温度是井口成雾析水量的主要影响因素,各因素对井口成雾析水量影响由大到小排序为温度>相对湿度>回风量。采用Ⅰ级+Ⅱ级折流板除雾器除雾时,回风井巷道内压降为300 Pa,表明气流通过除雾器时会产生压力损失。与加入喷淋试验相比,不加喷淋的双级除雾器除雾方法经济成本显著降低,并且现场除雾效果更显著,因而推荐该矿采用不加喷淋的Ⅰ级+Ⅱ级折流板除雾器除雾方法。

某铅锌矿回风井口雾气影响因素分析及治理方案研究

为了解决回风井井口段冬季的成雾问题,保障周边居民生活环境质量以及施工运输行车安全,依托云南某铅锌矿通风优化工程,通过对起雾段空气静压、空气温度以及空气相对湿度进行现场测试,依据测算结果分析了井口段雾气形成的影响因素,运用工程热力学原理计算出温度、湿度、风量等因素对雾气形成的作用量,提出了惯性分离式除雾器与活性炭联合作业的除雾方案。介绍了除雾方案结构设计,结合计算流体力学的离散相模型得出治理方案随机产生的雾气颗粒为1167620粒并充满整个巷道空间,巷道劈面及除雾器共同捕集的雾气颗粒为1149650粒,除雾器逃离及巷道空间剩余雾气颗粒为17970粒,除雾效率高达90%以上,从而有效解决了回风井口除雾问题,为矿山井口除雾技术提供了一定的理论指导。