陈宝元
天地（常州）自动化股份有限公司 江苏常州 213000
摘要：由于机械化土方机械对煤矿的高度开采，是地下煤矿粉尘形成的主要来源。煤矿安全法规要求在由机动挖掘机完全供电时，使用内部和外部喷雾器以减少粉尘。机器内部和外部的喷嘴很容易堵塞，维护量大。因此，实际工作往往仅仅是形式上的事情，而除尘措施却得不到有效实施，导致工作场所的尘埃浓度高，不仅严重危害工人的健康并引起职业病，而且还给工作人员带来严重的隐患。燃煤生产的安全性。因此，有必要开发一种有效的喷雾除尘系统。
关键词：智慧化矿山；智能喷雾降尘系统；应用
在煤炭工业中，地下尘土是指穿透地下道路，中转站，煤炭运输路线和其他生产作业并长时间在空气中停留的煤尘颗粒。煤炭开采和运输过程中不可避免地会形成粉尘，但是如何防止粉尘危害工作环境安全和生产人员的安全却是安全生产领域亟待解决的重要问题。煤矿综采工作面的粉尘源跟踪系统可以检测采煤机工作面的工作位置，并根据工作位置对粉尘源进行定位，以实现对工作场所粉尘的精确控制。采煤机割煤时的粉尘源是煤矿中最大，最难控制的粉尘源之一。也是煤矿安全生产的一大难题。
1矿山中安装智能喷雾降尘系统的必要
随着煤炭开采强度，开采深度和机械化程度的提高，地下煤尘不仅对地下生产人员的健康构成极大威胁。地下灰尘的沉积还会增加生产设备的磨损并缩短精密测量仪器的寿命。用于综采的粉尘跟踪除尘系统产品的成功开发将提供一套智能，高效，多功能和多功能的粉尘跟踪除尘系统，用于地下除尘。从采煤机位置检测技术，高压防爆电磁阀，高效性三个方面概述了综采工作面喷粉尘抑尘系统关键技术的研究。
2喷雾降尘技术
高压雾化与常规中低压雾化器的主要区别在于雾化压力和喷嘴设计。高压喷涂的喷涂压力通常应高于7.2MPa。常规的中压和低压喷嘴的孔较大（孔径为1毫米），高压喷嘴的孔较小（孔径为1毫米）。高压喷嘴分为带有一个和多个孔的组合喷嘴。高压喷嘴通常是单孔的。另外，高压喷涂的每单位体积的雾状颗粒的数量远高于中低压喷涂的每单位体积的薄雾的数量。
高压喷雾降尘过程可以认为是液体雾和固体灰尘颗粒的凝结。通过高压喷雾抑制粉尘主要表现为惰性冷凝，静电冷凝和涡旋冷凝。惰性冷凝的本质是水雾与灰尘碰撞并将其捕获。雾的粒径越接近粉尘的粒径，效果越好。对于具有特定粒径的雾粒，用于捕获细粉尘的粒径是特定的。在煤尘的形成过程中，由于摩擦和碎裂而使煤粉带有不同的极性和不同的电量。煤矿尘埃本身具有一定的油性，并具有教皇效应水的表面张力，因此很难捕获细小的尘雾颗粒。静电冷凝是使用特殊的高压喷嘴来产生大量带电的高浓度颗粒。雾粒子，利用电荷之间的库仑力，有效地捕获了细小的灰尘。当使用静电冷凝时，两个带电区域（雾和灰尘颗粒）的相互作用取决于电荷，雾和灰尘颗粒的符号和大小以及它们之间的距离。带电不同的尘埃颗粒比不带电的尘埃更容易冷凝。雾气和灰尘颗粒的电荷越大，该冷凝方法的效果和减少灰尘量的高压喷雾效果越明显。由于煤被压碎，许多粉尘带正负电荷，因此在高压下还需要雾化，这些颗粒具有不同的电荷，使粉尘和雾状颗粒更好地凝结，并具有良好的除尘效果。惰性冷凝，静电冷凝和涡旋冷凝的强度，以及减少喷射粉尘的效果取决于许多因素。这些因素包括：气雾颗粒的速度和大小，尘埃颗粒的密度，尘埃和雾颗粒的电荷大小，雾流（雾颗粒）的涡旋强度等。
除尘效果在很大程度上取决于形状和喷雾流量参数，而上述因素是由诸如喷雾压力和喷嘴设计等因素决定的。
3高压荷电外喷雾隆尘系统
采煤机的高压空气喷雾除尘系统主要由净化器空气增压泵，高效大功率喷射和高效雾化喷嘴，以及兼具气流控制和高性能的外部喷雾除尘系统组成。在采煤机上实施高压除尘技术的关键是高压给水和灌溉系统。在采煤机上安装增压泵。低压水到达采煤机后，将其加压至高压，这是向采煤机供水的理想方法，以通过高压喷雾减少粉尘量。车载增压泵的动力由左侧采煤机的怠速输出轴驱动，并配有带曲轴的三活塞柱塞泵，该泵安装在采煤机中间的盒子中。基本参数：公称流量80升/分钟；公称压力12.5MPa;装机功率22千瓦。高压喷嘴高压喷嘴有两种类型，根据其不同的功能进行设计。其中之一是强大的多孔喷嘴，具有大的作用半径和大的雾气覆盖范围，主要用于控制含尘采煤机空气的流动。另一个是单孔，射程相对较短，喷雾效率高，洒水喷头主要用于控制煤的装载量和粉碎采煤机产生的粉尘。采煤机高压外部喷雾系统的工作原理首先，在采煤机的前鼓中安装一个单孔喷嘴，该喷嘴具有细雾颗粒和每单位体积高浓度的雾颗粒，用于在前鼓中切煤，装载和破碎煤。在这种情况下，所产生的粉尘会被覆盖，从而使粉尘不会在风流中散布过多；另外，使用具有长距离和强大浮力的高压多孔喷嘴将新鲜空气从采煤机的顶风引向采煤机的前鼓。它分为两部分，其中之一是将气流中由前鼓散布的尘雾引向煤壁的一侧。另一部分是无尘新鲜空气流，它通过采煤机驱动装置和人行道实现了新鲜空气流和含尘空气流的分离。在煤矿机械的主体上还安装了一个多孔喷射器喷嘴，以使灰尘和雾在风的作用下流向煤壁，并继续沿煤壁的侧面流动而不会扩散到人行道上。后鼓上还安装了两种类型的喷嘴。因此，由于单孔喷嘴以捕获和沉积约85％的粉尘，再结合多孔喷嘴喷射过程中的捕获，可以沉积95％到99％的粉尘，而其余未被捕获的粉尘则直接引向煤壁不会对驾驶员和人行道造成污染。因此，该系统的除尘效果是理想的。
4电降尘技术在煤矿井下的应用效果
在采煤机的高压空气粉尘喷雾系统的以前，使用常规的内部和外部介质以及低压喷雾，总喷雾压力为2.0至3.5MPa。由于高压空气喷射系统仅设计用于粉尘源，例如煤矿工人的切割，装煤，破碎等，因此粉尘测量主要针对没有任何措施的煤矿工人在切割煤炭时的初始粉尘。正常比较内部和外部喷涂措施以及高压空气喷涂系统后的粉尘浓度，然后比较粉尘减少率。
5结束语：该设备用于煤矿井下工作的机械化工作面。可以选择喷水量和工作面面积。通过提高除尘效果，可以智能地控制喷水量，以达到综采工作面除尘的目的。该设备采用扇形喷嘴，雾化效果好，耗水量少，不易堵塞，易于清洗和维护，系统配备了专用的净水装置，代替了雾化效果较差的原装普通喷嘴。具有喷雾降尘效果好，工艺先进，性能优良，实用性强，使用方便等特点。它解决了工作粉尘浓度高的技术问题，有效防止了尘肺病的危害。，防止煤尘积聚，防止煤尘爆炸事故的发生，确保了煤矿的安全生产。
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