煤矿综掘工作面长压短抽除尘性能与尘源移动路径关系
江丙友
王一凡
林汉毅
王浩宇
赵洋
安徽理工大学煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心,安徽淮南 232001;安徽理工大学工业粉尘防控与职业安全健康教育部重点实验室,安徽淮南 232001;安徽理工大学安全科学与工程学院,安徽淮南 232001
摘要：长压短抽通风除尘是净化煤矿综掘工作面掘进区域高质量浓度粉尘的有效方法之一,特别是压抽配合产生的局部流场有利于对呼吸性粉尘的除降,而产尘源位置的动态变化对该方式除尘性能的影响不甚明晰.通过考虑产尘源位置沿横、纵 2种方向的运动路径及往复次数,基于长压短抽试验平台设计了 4种尘源移动路径,结合对长压短抽通风系统参数的调控,测试分析尘源在不同运动工况下对空间粉尘质量浓度、粉尘粒径质量浓度和粒径分布的影响.结果表明:在相同的通风参数下,横向路径对司机和行人呼吸带位置造成的粉尘质量浓度均低于纵向;而在横向路径中,当压风筒位于靠近抽风筒一侧且压风口位于司机前方约 1m区域时,司机与行人呼吸带位置的PM1、PM2.5 和PM10 粉尘粒径质量浓度最低,通风除尘效果最好.空间粉尘扩散表现为:粒径小于 2.5µm的颗粒极易跟随抽风流场被抽尘口收集净化,而粒径大于 10µm的颗粒则会从产尘源和抽尘区域逃逸到司机及其后方区域,并以自然沉降为主.基于前期试验所得最优尘源移动路径与通风参数,在陕北某煤矿 2304综掘工作面开展现场试验.结果表明:横向路径下司机位置和行人呼吸带位置的总粉尘质量浓度分别降低至 85.6 mg/m3 和 21.9 mg/m3,降尘率最高达到 76.9%;呼吸性粉尘质量浓度分别降低至 15.3 mg/m3 和 10.5 mg/m3,降尘率最高达到 85.2%,除尘性能明显提升.
关键词：长压短抽综掘工作面尘源位置粉尘质量浓度粒径分布
分类号：TD714(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2022YFC2503201)国家重点研发计划(2022YFC2503202)煤炭安全精准开采国家地方联合工程研究中心开放基金资助项目(EC2021001)
论文发表日期：2024-07-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：13( 2973-2985 )
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