近年來,隨著礦井開采機械化、自動化、智能化水平日益提高,作業(yè)環(huán)境粉塵污染日益嚴重。為了進一步提高礦井清潔化生產(chǎn)水平,推動煤礦安全保障能力和職業(yè)健康水平,分析了我國煤礦粉塵防治的研究現(xiàn)狀,總結了20年來粉塵防治理論及技術取得的成果,并提出了未來發(fā)展方向。全面闡述了現(xiàn)有的防塵基礎理論,主要包括:粉塵彌散污染規(guī)律、粉塵微觀潤濕理論、塵霧凝并濕式除塵理論、濕式噴射混凝土除塵理論。基于上述理論,國內(nèi)高校、科研院所研發(fā)了綜采工作面局部霧化封閉與空氣幕隔離、綜掘工作面風霧雙幕協(xié)同增效、煤層注水強滲-增潤、礦山濕(潮)噴作業(yè)系統(tǒng)、高效環(huán)保抑塵劑等不同塵源控除塵技術工藝。同時針對現(xiàn)有研究的不足,在智能化防塵、煤層注水減塵、采掘作業(yè)環(huán)境降塵、抑塵材料等4個方面給出了下步研究展望。研究與實踐表明,我國煤礦已經(jīng)初步形成了粉塵防治的理論和技術體系,未來要以智能化防塵為抓手,實現(xiàn)粉塵高精度傳感-傳輸-評估與預警,開發(fā)集霧化除塵、干式、干濕混合式、小型化、吸風量大等于一體的組合式除塵器,實現(xiàn)綜掘工作面、綜采工作面等廣域復雜空間微細粉塵高效通風控除塵技術與裝備體系;同時,在低滲煤層水力強滲-增潤技術、智能化防塵機器人...

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【部分圖文】：

圖21隔塵氣幕器[53]

圖20采煤機濕式除塵器[52]圖22高速射流霧化屏障示意[43]

圖2粉塵濃度跡線[20]

綜上所述，國內(nèi)外學者通過試驗與數(shù)值模擬等手段對綜采工作面粉塵污染規(guī)律進行了研究。根據(jù)綜采工作面不同塵源產(chǎn)塵特點，建立了適用于綜采工作面的風流-粉塵顆粒DPM耦合流動數(shù)學模型，并采用歐拉-拉格朗日法來描述氣載粉塵的湍流擴散，對綜采工作面采煤機截割產(chǎn)塵，移架產(chǎn)塵以及通風攜塵等多塵源粉....

圖1呼吸帶高度處的風流速度分布[19]

綜采工作面粉塵污染一直是礦井粉塵防治的重點，對于綜采工作面粉塵污染研究方法主要分為試驗與數(shù)值模擬。蔣仲安等[15]以氣溶膠力學和流體動力學理論為基礎，結合綜采工作面實際環(huán)境和呼吸性粉塵二次飛揚特點，建立了與綜采工作面移架產(chǎn)塵點與割煤產(chǎn)塵點耦合下的呼吸性粉塵擴散模型，并通過相似試驗....

圖3單壓通風時2.5μm粉塵跡線[27]

YU等[27-29]建立了掘進巷道的高仿真度三維模型，采用穩(wěn)態(tài)解算方法分別對壓入式、壓抽混合式及添加附壁風筒等通風條件下粉塵分布規(guī)律進行了仿真模擬，對比了壓抽風量比例、壓抽風筒位置和風幕等對粉塵濃度分布范圍及粒徑沉積規(guī)律的影響，分析出合理風量壓抽比例和風筒位置最佳布置方式，依據(jù)分....

本文編號：4003661