巖巷綜掘壓氣水射流預混自吸發(fā)泡降塵研究.pdf

1、在我國當前的能源結構中，煤炭占據著很大一部分，而在巖巷綜合掘進中，由于大型掘進設備的廣泛使用，掘進中產生高濃度巖粉已成為危害生產人員健康的主要因素。本文以解決井下巖巷綜合掘進過程中產生的粉塵為主要問題，引入壓氣水射流預混自吸泡沫降塵理念，采用實驗室研究方式確定泡沫劑和巖巷綜掘壓氣水射流預混自吸泡沫降塵裝置。
　　 在理論研究方面，本文首先對表面活性劑起泡的原理進行了探討，對泡沫生成機理、降塵機理進行了介紹，并以發(fā)泡高度和表面張力

2、大小為優(yōu)選主要依據，對配方中的各成分進行了優(yōu)選。同時分析了粉塵產生后的運動機理，通過分析氣固兩相流理論機理得出要達到斯托克斯運動區(qū)時，各個不同粒徑等級粉塵顆粒的運動速度上限，得出在自然狀態(tài)下粉塵顆粒在分散體系中，主要的作用力包括阻力、重力、浮力，其他力可以忽略不計，結合對粉塵顆粒的擴散作用可以得出，在有回風的生產條件下，5μm的粉塵實際上幾乎不能沉降，只能隨風飄動。通過泡沫降塵理論研究及綜掘產塵模型的分析，為實驗室研究提供了依據。

3、>　　 在實驗室研究部分，通過實驗儀器和自制裝置，分別對泡沫劑配方以及泡沫裝置的使用條件進行了最優(yōu)化的選擇。選取幾種合適的發(fā)泡劑和濕潤劑進行發(fā)泡高度和表面張力的動態(tài)測試，運用國際標準測定方法設計實驗，確定泡沫劑兩種主要成分濃度。根據發(fā)泡的要求條件，建立了實驗系統(tǒng)裝置，對一次壓氣水預混裝置結構和自吸風裝置結構的可行性進行了選擇，利用此裝置及確定的發(fā)泡劑配方對裝置運行時的供水、供氣量進行了優(yōu)化，以發(fā)泡倍數和降塵效率為優(yōu)化依據，經過對實驗數