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影响风送式喷雾除尘机高压喷雾降尘效果的因素分析

 发布时间:2022-02-21    点击量:204
  影响风送式喷雾除尘机高压喷雾降尘效果的因素分析
  1、风送式喷雾除尘机喷嘴对降尘效果的影响
  研究表明,喷嘴的雾化质量与高压雾化喷嘴的工作原理及内部结构有很大的关系,目前常见的雾化喷嘴类型。由不同类型雾化喷嘴的性能对比可以得出以下结论:风送式喷雾除尘机喷嘴的结构和雾化原理对雾化喷嘴的水流雾化质量起到决定性影响;普通雾化喷头的一次雾化流半径较小、雾粒度不均匀;雾流在断面方向上分布不均匀,不易控制。综上,螺旋导水芯结构的高压雾化喷嘴性能突出,雾化效果好,降尘效率相对较高,在实际应用中的推广率也较高。
  2、水的特性对降尘效果的影响
  掘进工作面高压喷雾降尘装置所需的高压水要经很长的供水管路运输,会导致水中含有大量杂质,极易造成高压雾化喷嘴的堵塞,直接导致高压喷雾降尘装置降尘作业失效,掘进机内喷雾系统失效不能正常降尘作业很大一部分原因也是由于杂质堵塞喷嘴造成的;水的物理机械特性表明,表面张力对雾化及降尘效果影响很大,在水中添加湿润剂和表而活性剂,可降低其表面张力,提高湿润能力,与粉尘获得较好的亲和能力,达到较好的降尘效果;高压喷雾用水的PH值也会影响对喷雾降尘效果,偏酸性或偏碱性水质都会加速供水管路的腐蚀,降低降尘装置相关元器件使用寿命,极易管路或喷嘴阻塞,严重影响喷雾效果;水的荷电性很大程度上也会对降尘效果产生影响,研究表明,尘粒通常携带正电荷,而细小的雾粒大多带有负电荷,在雾化过程中,减小雾粒、增加喷射速度,可使雾粒携带负电荷的能力增强,进而提高雾粒与尘粒的吸附能力,提高降尘效率。但应该注意的是,因雾粒携带电荷,所以这一降尘技术要避免在高瓦斯矿井中应用。
  3、风送式喷雾除尘机喷雾系统的布置对降尘效果的影响
  在布置高压雾化喷头位置时应满足在不影响降尘作业前提下,应尽可能将其布置在产尘点附近。粉尘混合气流扩散前期密度较大,并且雾流圆柱段雾粒速度较高,因此,粉尘与雾粒之间的相互碰撞能形成的湍流效应,有利于粉尘的捕获和降尘,进一步提高降尘效率。另外,射雾器喷雾时机的选择也很关键,佳时间是选取在粉出现前的2~3分钟开始喷雾作业,提前增加粉尘作业环境的空气湿度,有利于提高降尘效果。在进行掘进机外喷雾系统的布置时,应特别注意机头位置的喷雾,尽可能使降尘雾流覆盖掘进机截割头,大限度地阻止粉尘的扩散和二次扩散,再借助于水幕净化,延长降尘作业的时间,增加尘粒与雾粒的相对碰撞速度和碰撞概率,从而获得很高的捕获效率和降尘效率。
  4、风送式喷雾除尘机喷雾系统特性对降尘效果的影响
  (1)水压对雾化效果的影响
  风送式喷雾除尘机喷雾压力是指喷雾系统进行正常降尘作业时,流体流径高压雾化喷嘴处的压力值。随着水压的不断增大,雾滴直径越小时,粉尘与雾粒的接触面积就会相应增加,降尘效率也越好。但是,压力过高也造成耗电多、器件易损坏,降低降尘装置使用寿命,同时压力过高也对供水管路的维护带来困难,极易引起管路破损导致无法正常降尘作业。因此,在满足降尘效果较好的前提下,需要控制降尘雾炮喷雾压力,避免井下水资源浪费和零部件损耗。
  (2)喷雾流量对雾化效果的影响
  单位时间内流经高压雾化喷嘴的总水量称之为喷雾流量。根据相关研究数据,喷嘴直径时,喷雾流量越大,单位体积内产生的降尘雾粒数量越多,与粉尘接触的表面积也就相应增加,因此捕获悬浮游离的粉尘概率相应增加,获得的降尘效果也就越好。
  风送式喷雾除尘机喷雾流量的增加会提高降尘效率,但是,过高的喷雾流量也会带来不利影响,例如:煤的水分含量增大,影响到煤的售价、极易导致输送机皮带打滑甚至引起巷道底鼓或变形,严重影响煤矿的生产。因此,喷雾流量在满足除尘效果时须控制在合理范围内。
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