金属矿山

作者：江丙友,张琦,朱志辉,黄金山

单位：1. 安徽理工大学安全科学与工程学院,安徽 淮南 232001;2. 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

关键词：湿式除尘器,气水喷雾,雾化特性,降尘效率,正交试验,

基金：国家自然科学基金项目(编号:52074012);安徽省高校杰出青年项目(编号:2022AH020057);安徽高校协同创新项目(编号:GXXT-2020-059)。

为提高煤矿井下湿式除尘器降尘效率,改善作业人员工作环境,提出了在湿式除尘器中安装内混式空气雾化喷嘴的降尘方法。 首先,基于激光多普勒喷雾雾化特性测试平台,对比 3 种空气帽结构空气雾化喷嘴的雾化角和雾滴索特尔平均直径 D[3,2] ,优选出了雾化效果最佳的喷嘴。 其次,基于湿式除尘器与气水喷雾降尘试验平台,选定喷嘴与风机距离、喷嘴供气压力、喷嘴供水压力和风机供气压力进行单因素试验,得到单一最佳水平。 最后,基于正交试验理论,设计 4 因素 3 水平正交试验,开展了不同工况下的降尘试验。 结果表明:在同一工况下,孔径为 2. 0 mm的压力扇形喷嘴雾化角最大且雾滴粒径最小,D[3,2] 为 33. 20 ~ 50. 51 μm,更有利于微细粉尘的捕集与沉降;4 因素降尘效率显著性水平排序对于全尘和呼尘均为:喷嘴与风机距离>喷嘴供水压力>风机供气压力>喷嘴供气压力;降尘系统最优参数组合为:喷嘴与风机距离 2. 25 m、喷嘴供气压力 0. 4 MPa、喷嘴供水压力 0. 4 MPa 和风机供气压力 0. 2MPa,全尘与呼尘的降尘效率可分别达到 90. 06%和 75. 91%。 研究成果可为矿井湿式除尘系统的优化及应用提供理论参考。

来源：2023年第07期

《金属矿山》期刊编辑部

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