大采高综采工作面尘源跟踪喷雾降尘关键技术及其应用

为提高煤矿井下大采高综采工作面粉尘捕获、沉降效率,针对大采高工作面空间分布广、粉尘运移范围大、传统喷雾方式不能有效覆盖产尘源等问题,在分析大采高综采工作面喷雾降尘效率影响因素的基础上,通过激光雾径测试平台、流量监测装置及多谱勒激光粒度分析仪测试喷嘴雾化参数,研发尘源跟踪喷雾降尘系统,实现了采煤机截割滚筒“三维立体”跟踪喷雾降尘。研究结果表明:大采高综采工作面喷雾降尘效率与喷嘴耗水量、喷雾覆盖面积和雾滴粒径等参数有关,并以此建立降尘效率公式;风速对喷嘴雾化降尘效率有重要影响作用,对每个单独喷嘴而言,风速的增加会降低喷嘴的降尘效率;根据计算得出不同风速条件下各喷嘴的降尘效率结果,优先推荐的喷嘴是SS1507;研制了一种具有流量控制功能的尘源跟踪喷雾降尘系统,实现跟踪喷雾降尘的可控及减少耗水量;并在三道沟煤矿85219大采高综采工作面进行现场应用,应用后上滚筒采煤机位置总粉尘和呼吸性粉尘降尘效率分别为91.15%和81.96%,下滚筒采煤机位置总粉尘和呼吸性粉尘降尘效率分别为90.61%和83.54%,该喷雾降尘技术显著降低85219大采高综采工作面空间的粉尘浓度,对矿山安全生产以及改善职工作业环境具有重要的意义。

基于粉尘浓度实时监测的采煤机尘源跟踪喷雾参数智能调控技术研究

针对目前采煤机尘源跟踪喷雾降尘技术无法智能调节喷雾参数以匹配不断变化的采煤机截煤产尘强度的问题,提出针对采煤机截煤尘源处的粉尘浓度设置限值、根据采煤机截煤产尘强度变化相应调节喷雾降尘效率来保证采煤机截煤尘源处的粉尘浓度始终在限值以下的智能调控逻辑,并得出了工作面的粉尘浓度分布与即采煤机位置之间的关系规律,以及喷雾降尘效率与喷雾数量之间的函数关系,实现了基于实时监测的粉尘浓度智能调控采煤机尘源跟踪喷雾参数。在青龙寺煤矿5-20109综采工作面应用该技术后,采煤机司机和机尾10 m处的降尘效率均达到90.47%以上,降尘效果显著。

制曲车间多尘源粉尘分布特征数值模拟

为揭示制曲车间粉尘运移规律及其分布特征,以某酒厂制曲车间拆曲工艺区为研究背景,基于高斯模型建立制曲车间粉尘质量浓度方程,运用Fluent软件数值模拟自然通风条件下,不同尘源位置及数量等多种工况的制曲车间粉尘扩散过程,并相互验证粉尘质量浓度的理论计算值、数值模拟结果与实测数据,得到不同工况下制曲车间粉尘质量分布及运移时空演变特征。研究结果表明:发酵仓内尘源位于不同位置时,粉尘主要集中于作业面附近,其中,仓内近窗作业与中部作业相比较,前者造成发酵仓粉尘高质量浓度区域更广,全尘峰值质量浓度在200 mg/m 3附近上下波动;与走道相对位置不同的发酵仓进行近窗作业时,走道粉尘主要集中于作业仓附近,多个发酵仓同时作业与单仓作业相比,多尘源会对走道粉尘分布产生叠加效应,其中,相邻仓作业时走道粉尘污染最严重,全尘质量浓度高达75 mg/m 3以上;单仓、相邻仓、相对仓作业工况下,分别在作业时长为525、470、498 s前后,粉尘已扩散至整个走道。

察哈素煤矿综采面多尘源耦合数值模拟研究

当前,绝大多数煤矿在开采过程中,均会产生一些粉尘,对开采人员的身体健康造成极大的危害,还会对开采效果造成影响。文章以察哈素煤矿综采面为例,使用多尘源耦合数值模拟方法进行全面分析,分析得出粉尘的运动轨迹,从而得出不同作业工序下空间粉尘浓度分布,确定影响粉尘浓度分布的主要因素。

察哈素煤矿31317综采面尘源分布规律研究

随着科学技术的发展,在煤矿企业开采的数量逐渐增多,进而为我国经济的快速发展奠定了基础。在开采煤矿中会产生大量粉尘,既影响了开采效果,同时也对开采者的身体健康造成了影响。因此,文章以察哈素煤矿31317综采面为例,分析了实际开采过程中粉尘的分布规律,从而来为后期制定解决措施提供了理论基础。

基于CFD综采面多尘源风流—粉尘分布规律分析

基于气固两相流理论,采用数值模拟的方法,对截割工序和移架工序两处主要尘源的产尘情况进行了研究。结果表明:液压支架移架工序主要会对产尘点下风侧0~40 m的区域内进行污染。采煤机截割工序在两滚筒处产生的粉尘质量浓度较高,约为3 g/m^(3)。两处尘源几乎覆盖了从移架工序到回风巷的人行道全部区域。将模拟数据和现场测定的粉尘质量浓度值进行了对比,平均误差为10.02%,可见数值模拟的结果是合理的,可以为井下粉尘防治提供一定的理论依据。

综放工作面多尘源粉尘扩散规律的相似实验

为了掌握综放工作面多尘源粉尘扩散分布规律,运用相似理论和气固两相流方程,导出了综放工作面相似准则数,设计出相似实验模型,模拟风速为1.0,1.5,2.0,2.5 m/s,含水率为1.69%,2.63%,3.83%,4.87%下割煤、移架、放煤、转载以及多工序作业粉尘扩散。研究表明:风速对各尘源的影响较大,但影响结果不同,实际最佳控尘风速为1.5 m/s;煤尘含水率对粉尘扩散影响比较显著,最佳含水率不宜低于3.8%;多尘源粉尘浓度分布叠加效应十分明显,在实际防尘中需要采取单点防降尘和多点防降尘相结合的措施。

综放面多尘源粉尘分布规律数值模拟及实测

为解决综放工作面粉尘浓度高的问题,掌握各作业工序粉尘浓度空间分布规律,有效指导粉尘控制工作,依据气固两相流理论,运用Fluent软件对综放工作面割煤、移架、放顶煤、转载各工序单独及同时作业时的粉尘分布规律进行数值模拟,并与现场实测数据进行对比分析.结果表明:割煤作业粉尘沿采煤机机道扩散的同时向人行道空间扩散,需在滚筒尘源处控尘,并在采煤机外侧采取水幕帘除尘措施;移架作业时人行道粉尘浓度高于机道粉尘浓度,需在机道空间和人行道空间均设置架间喷雾;放煤作业粉尘沿人行道空间分布较大,需在放煤口采取隔尘措施;转载点局部风速大,粉尘影响范围较广,应采取密封等措施.还应在放煤和割煤作业之间增加全断面喷雾降尘装置.

火力发电厂输煤系统尘源控制装置研制及效果评价

为解决火力发电厂输煤系统作业场所空气中煤尘危害问题,我们进行了现场调查、测定并分析了输煤系统空气中粉尘污染状况及来源,在此基础上研制了输煤系统的防尘装置并进行了现场实验和评价。结果显示,研制的无动力减压自动加湿防尘装置,在运行期间使作业场所粉尘浓度从45.0～69.7 mg/m^3下降至1.5～6.0 mg/m^3。防尘效果显著,投资少,节约能源,值得推广使用。

打磨作业场所多尘源耦合扩散规律研究

为了改善移动打磨作业场所粉尘浓度超标的现状,以中车长客打磨车间为研究背景,利用高斯扩散模型,建立非稳态单尘源粉尘扩散模型,采用线性回归方法,研究多尘源耦合扩散规律;根据实验测定的不同高度单点和多点打磨的粉尘浓度,结合气溶胶粒子的运动方程和梯度下降法,求解出粒子扩散系数和多尘源耦合系数.将得到的粉尘扩散模型与对照实验进行验证,结果表明,多点打磨在两个打磨点中间向前一定距离处会出现聚集点,且不同高度聚集点位置不同;多点打磨空间粉尘浓度是单点打磨的2~3倍,且最大值高达45.73 mg/m3,远高于国家卫生标准;多尘源打磨作业粉尘扩散模型平均误差为14.67%,具有一定可靠性,可用于后续对打磨车间粉尘防护技术和空间优化布置的研究.

开放性尘源粉尘运动轨迹的数值计算

在对粉尘颗粒在大气中受力状况进行分析的基础上 ,采用颗粒随机轨道模型对尘源表面的粉尘在大气中的运动轨迹进行了数值计算 ,再现了野外现场观测的现象 ,从而证明了数值计算的可靠性 .利用ParticleSourceinCell算法 ,计算了由开放性粉尘造成的大气含尘质量分数 ,为定量预测露天矿粉堆料对环境造成的污染提供了依据 .

皮带输煤巷中继站尘源特性及全自动气水雾化除尘系统研究

考虑高负载皮带输煤巷中继站粉尘浓度过高且尘源复杂的特点,以同忻矿主斜井中继站为研究对象,采用现场实测和实验分析相结合的方法对粉尘产生强度、浓度变化、粒径分布等特性进行研究分析,设计研发了基于多种传感器联合监测的全自动气水雾化除尘系统,并应用于现场。结果表明：中继站内粉尘产生强度高达3.344×10^5mg/min,且以呼吸性粉尘为主,污染严重;全自动气水雾化除尘系统的运行使得中继站内全尘和呼尘的质量浓度均下降85%左右,降尘效果明显,具有良好的实用推广性。

综掘面尘源动态变化下粉尘场优化的风流调控研究

针对综掘面风流状态不能实时动态变化及粉尘源位置不断移动导致巷道粉尘聚集严重等问题,设计了风流调控下粉尘场模拟的正交试验方案,采用FLUENT软件模拟分析了尘源动态变化下风流调控参数对粉尘浓度分布影响规律,并运用极差分析法分析了风筒出风口口径、水平偏转角度、垂直偏转角度三个影响因素的显著性,确定了粉尘场优化分布的风流调控方案。对柠条塔矿S1212胶运巷道出风口距迎头5m和10m时的风流调控进行实际测试得出:回风侧行人呼吸带高度平均粉尘浓度分别降低33.4%和34.3%,掘进司机处粉尘浓度分别降低45.3%和40.4%,结果表明,根据实际需求建立出风口风流调控方案,对出风口风流状态进行调控可以优化粉尘场分布,降低粉尘浓度,改善通风环境。

基于聚类分析和因子分析的混合尘源解析新方法

运用聚类分析和因子分析来解决大气颗粒物源解析CMB模型(化学质量平衡模型)在解析混合尘源中遇到的共线性问题。即通过聚类分析对排放源进行共线性强弱分类,根据分析结果对其中共线性较强的一类(扬尘类源)提取主因子,并和其他独立尘源共同带入CMB模型进行计算。最后将主因子贡献量返回,得到各个源贡献值。通过和其他方法的效果进行比较,结果表明,该方法解析结果符合实际,具有可行性。

尘源性炎症反应与矽肺纤维化的关系

目的研究不同剂量石英粉尘所致的肺内炎症反应和纤维化病变间可能的联系。方法用不同剂量的石英粉尘染尘后，对１天组和４周组大鼠分别测定其支气管肺泡灌洗液（ＢＡＬＦ）中的细胞总数和分类计数，４周组大鼠还测定了ＢＡＬＦ细胞中羟脯氨酸量（ＨＯＰ）、血清铜蓝蛋白含量（ＣＰ）和全肺胶原蛋白量，并观察肺组织的病理变化。结果随着染尘剂量增加，１天组大鼠的细胞总数和中性粒细胞数增多，４周组大鼠的细胞总数和各分类计数增多，ＨＯＰ、ＣＰ和全肺胶原蛋白量增加；４周组大鼠的炎症和纤维化各指标间有良好的相关性。结论石英所致的肺内炎症反应可能与矽肺纤维化发生发展有关。

大采高综采工作面多尘源风流-粉尘分布规律研究

为了深入研究多尘源影响下大采高综采工作面风流-粉尘的分布规律,使用FLUENT软件对移架和截割2个主要产尘工序进行模拟,分析粉尘随风流的扩散规律。数值模拟结果表明:在多个尘源点的影响下,综采工作面粉尘的叠加效应十分明显;最低粉尘质量浓度为98.8 mg/m^3,最高粉尘质量浓度超过1000.0 mg/m^3,最高粉尘质量浓度出现在采煤机前、后滚筒处。同时通过对比数值模拟和现场实测得出的粉尘质量浓度数据,发现两者之间整体误差不超过12.0%,表明数值模拟结果较为准确,可为综采工作面粉尘污染治理提供指导。

立窑水泥厂尘源控制及隔离适用技术研究

为总结立窑水泥厂尘源控制及隔离适用技术,作者针对水泥生产行业粉尘危害严重的问题,在调查立窑水泥厂生产工艺过程及其产尘源特点的基础上,提出了水泥厂物料破碎、烘干、粉碎、筛分、成球、给料、运输以及水泥包装等工序的尘源控制和隔离的技术与设备。供立窑水泥厂在防尘工作中参照使用。

重庆市交通扬尘尘源的鉴别

采用因子分析的方法解析重庆市城区交通干道上交通扬尘的尘源,结果表明该地区交通扬尘的主要来源是土壤、燃煤,汽车和治金源排放,其中土壤贡献了交通扬尘总量的大约一半,而另一半则来自其它人为活动。

复杂采掘矿区分尘源综合防尘技术及应用

针对复杂采掘矿区采深大、采区多、通风路线长,生产过程中钻眼、爆破、采掘、装运、转载、运输等多环节产生的大量粉尘威胁人身心健康、加速机械设备磨损,且易产生煤尘爆炸等事故的问题,对矿井综放、综掘、炮掘过程中的产尘源进行测定分析,并采取分源防治措施,通过综合防治措施的应用,将全尘浓度从原来的248mg/m^3~515.8mg/m^3、187.5mg/m^3~316.4mg/m^3、169.2mg/m^3~177.3mg/m^3,分别降到17.3g/m^3~37.1g/m^3、16.5g/m^3~23.1g/m^3、15.4g/m^3~15.6g/m^3,达到显著的治理效果,保证了工作面的安全生产,对类似矿井有借鉴作用。

国内选矿厂尘源分析和除尘设备概述

随着国家和社会对环境保护的重视,选矿厂生产性粉尘的治理要求也愈加严格。本文综述了选矿厂生产性粉尘的物理性质、尘源位置与产尘机理,梳理出常用除尘设备的除尘原理、优缺点、适用范围和实际使用情况,并结合以上两部分总结出选矿厂不同产尘点的适用设备,可为企业的除尘设备选型提供参考。