矿井综采工作面高效喷雾降尘装置设计研究孙江（晋能控股煤业集团大斗沟煤业有限公司信息化管理科，山西大同037003）摘要：为降低粉尘对矿井生产和职工生命安全的影响，基于雾滴捕集尘粒作用机理，设计了一种高效喷雾降尘系统装置，并对比分析装置安装前后综采面的粉尘浓度。结果表明：采用该喷雾除尘装置后，各测点降尘率明显大幅提升，且在采煤机司机、移架工位置的呼尘、全尘降尘率分别是89.6%、89.4%和89.1%、90.1%，表明该综采工作面原粉尘浓度最高的割煤、移架位置处的粉尘得到有效抑制。关键词：喷雾除尘装置雾滴捕集尘粒综采工作面降尘率中图分类号：TD714.4文献标识码：A文章编号：1003-773X（2023）02-0127-03引言煤矿开采中，采煤机滚筒割煤、移架[1-3]等生产工序都会产生大量粉尘，而粉尘浓度太高不仅威胁职工的生命安全，还会影响矿井的正常生产[4]。目前，矿井下常用的降尘措施有压力喷雾降尘、煤体预先注水、除尘器干湿降尘法、泡沫除尘法和个体防护措施[5-6]等，本文基于雾滴捕集尘粒作用机理，设计了一种高效喷雾降尘系统装置，并对比分析该装置安装前后综采面的粉尘浓度，得到该降尘装置应用的实际效果，进而保证矿井的安全生产和职工的生命安全。1雾滴捕集尘粒作用机理雾滴捕集尘粒机理主要是依据空气动力学对空气中的尘粒进行捕集，当含尘风流到达雾滴周围时，因惯性作用，尘粒从绕流的气流中偏离而相撞与雾滴，使尘粒被雾滴沉降、捕捉[7]。通过截留作用、惯性碰撞、重力效应、扩散作用、凝聚作用、静电效应，尘粒与雾滴完成尘粒的捕捉[8-9]，达到降尘目的。图1为雾滴尘粒捕集机理。2高效喷雾降尘装置的研制矿井综采工作面主要有采煤机喷雾、液压支架喷雾和转载点喷雾，其中，采煤机和液压支架喷雾是综采面喷雾降尘的核心所在。因此，本文基于雾滴捕集尘粒作用机理，且在不增加用水喷雾原则上，设计了一种组合式高效喷雾降尘系统装置，其主要是以新型液压支架风助集中喷雾和采煤机湿式风助降尘装置为核心的喷雾降尘装置。2.1采煤机湿式风助降尘装置图2为采煤机湿式降尘装置设计示意图，本文选择在不锈钢圆桶外壳安装矿用防爆防水电机，并将其与风叶连接，在出风口均匀安装8个圆口含X形导流芯喷嘴的环形喷雾装置，且该喷雾降尘装置底端安装有固定底座，设置若干排水孔于叶轮前的底部，主要是用来避免喷雾滴水对电机的影响。当喷雾降尘装置动作时，开启电机和喷雾，在电机的高速风流作用下雾场对采煤机滚筒进行有效覆盖。2.2液压...
