煤矿带式输送机转载点封闭式喷雾引射净化除尘技术研究
李明利1
魏伟2
孔文源2
1.国能神东煤炭集团有限责任公司,陕西 榆林 7193152.中煤科工集团重庆研究院有限公司,重庆 400900
摘要：针对煤矿带式输送机转载点粉尘浓度高,现有降尘技术效率不足的问题,提出了一种封闭式喷雾引射净化除尘技术.该技术结合挡煤板、拱形密闭罩、双喇叭口引射器构建了封闭环境,减少粉尘外泄;并通过引射器高压水雾喷射形成负压区,牵引含尘气流进入引射喉管,利用雾滴与粉尘的碰撞凝并实现了润湿沉降;同时二次负压扩展了降尘范围,形成了"密闭环境+负压引射+雾滴捕集"协同机制,突破了传统喷雾降尘效率瓶颈,提升了粉尘捕集效率.首先基于标准 k-ε湍流模型和泰勒类比破碎(TAB)模型,运用数值模拟对封闭式喷雾引射净化除尘技术的相应装置物理模型的除尘有效性进行验证,发现其具有良好的除尘能力,且喷雾压力与引射风量呈正相关关系,即喷雾压力越大,除尘效果越好.在此基础上,开发了喷嘴性能测试平台,系统地研究了 5 种喷嘴类型在不同压力下的引射风量规律,优选出了最佳引射效能喷嘴,配合封闭式喷雾引射除尘装置在煤矿井下转载点进行了现场应用验证,并对比了 3 种方式(仅密闭装置、密闭+常规喷雾、密闭+引射喷雾)的降尘效率,采样分析出风口粉尘浓度.结果表明:封闭式喷雾引射净化除尘装置在 6 MPa工作压力下,使转载点总粉尘质量浓度由 155.33 mg/m3 降至 8.67 mg/m3,降尘效率达 94.42%.研究表明,通过多物理场耦合作用,可以显著提升粉尘捕集效率.
关键词：转载点封闭空间喷雾负压引射数值模拟粉尘治理
分类号：TD714+.4(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2023YFC2509300)
论文发表日期：2026-01-20
在线出版日期：2026-02-02（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 199-208 )
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