導(dǎo)語：綜采工作面的粉塵災(zāi)害治理一直是業(yè)內(nèi)的難題之一，直接關(guān)乎一線工人的身體健康。本期轉(zhuǎn)化果平臺推薦的《綜采面多級多維空間立體化霧化封閉控除塵技術(shù)》，通過采用多源粉塵微觀理化特性實驗、宏觀粉塵團與介觀顆粒流污染演化規(guī)律數(shù)值模擬、多因素擾動下風(fēng)流—粉塵—霧三相耦細(xì)觀噴霧降塵實驗，形成綜采面采煤機區(qū)域多級多維霧化封閉控除塵技術(shù)與裝備、綜采面液壓支架區(qū)域空間立體化霧化封閉控除塵技術(shù)與裝備、綠色高效復(fù)合型潤濕-凝聚化學(xué)抑塵技術(shù)與裝備，歡迎致電400-1817-969垂詢！
一、除塵技術(shù)原理
1.綜采面多源粉塵微觀理化特性實驗
對綜采工作面正常開采條件下的多源粉塵進行采樣，并運用激光粒度分析儀、Winner99型顯微顆粒圖像分析儀、視頻光學(xué)接觸角測量法、核磁共振、紅外光譜X射線衍射等測試技術(shù)從分子層面去測試分析粉塵的濃度、分散度、潤濕性與微觀理化特性。
2.綜采面宏觀粉塵團與介觀顆粒流污染演化規(guī)律數(shù)值模擬
以真實的采煤面為原型，構(gòu)建全尺寸、等比例的數(shù)值計算域，并建立新型氣相湍流一顆粒相湍流的雙流體數(shù)學(xué)模型一即EULERIAN-EULERIAN模型與EULERIAN-LAGRANGIAN模型的組合。然后針對作業(yè)空間中風(fēng)流、粉塵在不同時間尺度下的運移特性進行CFD數(shù)值模擬，并結(jié)合現(xiàn)場實測，明確截割，移架等塵源宏觀粉塵團與細(xì)觀顆粒流在作業(yè)空間中的時空演化規(guī)律。
3.多因素擾動下風(fēng)流—粉塵—霧三相耦細(xì)觀噴霧降塵實驗
不同噴霧壓力下(2~10MPa)，對不同噴嘴進行霧化角、有效射程以及流量等宏觀霧化特性實驗，從中優(yōu)選霧化角較大，有效射程較遠(yuǎn)且流量相對較小的噴嘴?；谧灾餮兄频娘L(fēng)流一霧滴一粉塵三相耦合測試平臺，對優(yōu)選噴嘴在風(fēng)流、壓力以及自身結(jié)構(gòu)等因素擾動下的霧滴粒徑一速度等細(xì)觀霧化特性與噴霧降塵效率進行實驗測定。通過分析多因素擾動下不同類型噴嘴細(xì)觀霧化特性實驗結(jié)果，研究不同類型噴嘴噴霧壓力、流量，霧化粒度、速度以及噴霧降塵效率的對應(yīng)關(guān)系，揭示霧滴有效捕塵的宏、細(xì)觀霧化參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，從而優(yōu)選出適合綜采面不同塵源作業(yè)區(qū)域的噴霧降塵用噴嘴。
二、除塵技術(shù)與裝備
1.綜采面采煤機區(qū)域多級多維霧化封閉控除塵技術(shù)與裝備
綜采面采煤機區(qū)域多級多維霧化封閉控除塵技術(shù)與裝備，即在煤機左、右截割部安設(shè)濕式除塵風(fēng)機，在搖臂與采煤機身布設(shè)定向多級噴嘴組。通過構(gòu)筑風(fēng)一水聯(lián)幕封閉截割塵源，抑制煤塵向人員作業(yè)區(qū)域擴散，達到了高效、精準(zhǔn)除塵效果。
2.綜采面液壓支架區(qū)域空間立體化霧化封閉控除塵技術(shù)與裝備
綜采面液壓支架區(qū)域空間立體化霧化封閉控除塵技術(shù)與裝備，即沿液壓支架中心距方向設(shè)置
負(fù)壓卷吸除塵裝置，沿控頂距方向安設(shè)霧化引射噴霧裝置，并配套適用于不同礦井的超高壓水質(zhì)過濾器，可使移架粉塵受限于立體式霧化封閉空間，防止其危害作業(yè)人員。
3.綠色高效復(fù)合型潤濕—凝聚化學(xué)抑塵技術(shù)與裝備
為解決水與煤親和力不足的問題，基于自由基分子重組技術(shù)，致力干生物基高分子材料研發(fā)改性。利用水浴、微波、光催化、乳化等實驗手段對纖維素類生等材料進行改性，依據(jù)自由基分子重組手段、制備得到具有新形態(tài)和新特性的綠色高效復(fù)合型潤濕一凝聚抑塵材料。此外，研發(fā)配套的抑塵材料自動、定量添加裝置，并在工作面現(xiàn)有噴霧供水與增壓系統(tǒng)中加入一定量的新型高效復(fù)合型潤濕一凝聚化學(xué)抑塵材料，經(jīng)靜態(tài)混合器，使其成為一定濃度且混合均勻的改性水，改變噴霧用水的潤濕特性，從而提高噴霧降塵效率。
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