滚筒采煤机的湿式除尘.pdf

第 2 3卷第 4期 2 0 0 3年 1 2月 山 西煤炭 SHANXl CoAL Vo1 ． 2 3 N0． 4 De c． 2 003 滚筒采煤机的湿 式除尘 刘 伯 勤 中国煤 炭博 物馆 ， 山西 太 原 0 3 0 0 2 4 摘 要 通 过 分 析 影 响 滚 筒 采 煤 机 湿 式 除 尘 的 因 素 ， 提 出 了优 化 滚 筒 采 煤 机 的 湿 式 除 尘 技 术 。 关 键 词 滚 筒 采 煤 机 ； 湿 式 除 尘 ； 效 果 中 图 分 类 号 TD 7 1 4 ． 4 1； TD 7 1 4 ． 4 文 献 标 识 码 A 滚筒采煤机 回采 工作 面必须 对采 煤机 、 运 输机 及支架采取除尘 措施 。提 高综合 防尘 效果 ， 消 除粉 尘危 害的关键 之一 是 降低 采 煤机 产尘 。迄 今 为止 ， 生产实践证 明湿式除尘是最有效 的。回采过程 中除 了采 用 机 械 措 施 减 少 粉 尘 的 生 成 外 ， 还 必 须 辅 以优 化 的 湿 式 除 尘 技 术 。 1 滚 筒 采煤 机 的湿 式 除 尘 1 ． 1 供 水 和 局 部 水 流 的 控 制 滚筒采煤机 的供水量取决 于生产需要和采煤机 的特殊条件 ， 对 于大 功率 采煤机 的冷 却用 水需 要有 足够水量 ， 排放 出的冷 却水 可进 一步 用 于除尘 。为 了使水耗合理 而采用 相应的局部供水法应具有必须 的维 护 、 控 制 和 调 节 装 置 。 图 1为 双 滚 筒 采 煤 机 的 供 水 系统 。 l 一 内 喷 雾 ； 2 一 外 喷 雾 3 -- 四 通 开 关 ； 4 -- 水 量 调 节 阀 5 一 安全 阀 ； 6 一 净水 器 ； 7 一 软管 ； 8 一工 作 面管路 ； 9 一升 压泵 ； 1 0 -- 净 水器 ； 1 1 一 巷道 管路 圈 1 双滚 筒 采煤机 上供水 和配 水示意 图 在 这 个 系统 中 ， 为 了清 除水 中 的 杂 质 ， 在 净 水 装 置 中装 了一 只 2 5 0 m 网 目的过 滤器 ， 要求泵压提 高 到能将水经 固定 管路送 到 工作 面 中部 ， 再从这 里 经 过 软 管送 到 采 煤 机 上 。 在 滚 筒 采 煤 机 上 装 了另 一 净 水器 ， 为 了保 护冷却器和其 它限制超压 的仪器 ， 在供 水 管路 中装 了一 个 安全 阀 ， 水 流经 过配 水盘 分成 3 股 ， 即使用 了流量 调节 阀 ， 一 股 流 量 1 5 L ／ mi n的水 经流量调节 阀引 作 马达 冷却 用 ， 然后 喷 嘴从外 部 引 射 到 滚 筒 截 割 部 。 所 有 剩 余 的 水 被 多 次 利 用 。 一 股 同样受 流量调节 阀 限制 的水 流 ， 经 主减 速器 冷却 器 来 到 一 个 四 通 阀 。 第 三 股 水 流 在 进 入 到 四 通 阀 之 前 ， 先 用于冷却牵 引部和另一个 主减速器 ， 用四通 阀 不 同 的连 通 向 两 个 滚 筒 的 除 尘 装 置 供 水 。 当 由于 开 采 、 地 质 或 其 它 条 件 在 滚 筒 处 产 生 不 同 的粉 尘 时 ， 可 根 据 流 量 调节 阀 的 调 节 ， 经 过 四 通 阀 引 入 到 各 个 滚 筒 ， 提 供 等 量 或 不 等 量 的水 流 。 1 ． 2局 部 水 流 对 降尘 的 影 响 由 于 前 后 滚 筒 开 采 量 的 不 同 ， 双 滚 筒 采 煤 机 前 后 产生的粉尘是不 一样 的。煤层构 造的不 同对两个 滚筒 细粉尘的产 生也 有 明显 的作 用 ， 分配 到 滚筒 的 降尘 喷水量 ， 在各种 情况 下 应该 由滚 筒处 产生 细粉 尘 的 情 况 来 决 定 。 双 滚 筒采 煤 机 一般 是 前 滚 筒按 煤 层 的高 度 开 采 ， 沿煤层 顶 板 割 煤 ， 而后 滚 筒 只采煤 层 的较 少 部 分 ， 沿煤 层的底 板割 煤 。这 样前 滚 筒产 生 的粉尘 就 比后 滚筒 多 ， 为 了让粉 尘粘结 ， 前滚筒 的降尘供水 量 就 要 比后 滚筒 大 。 在 顶板 部分 有好 几条 厚 的夹 矸 的开采 工作 面 ， 前滚筒会 产生很 大 的粉 尘 ， 经 过 一系 列的测 量可 以 显 示 出在 这 样 的 生 产 条 件 下 ， 滚 筒 上 各 种 喷 嘴 布 置 对粉尘 沉降的影 响。在不改变 降尘用 水总量的情况 下 ， 进行 前后滚 筒 给同样 的水 量 和 给前 滚 筒较 强 的 收 稿 日期 2 0 0 3 ． 0 7 ． 0 9 作 者简介 刘伯 勤 1 9 6 3一 ． 男 ． 山西太 原人 ． 本科 ， 工程 师 ． 从 事煤矿 采掘工 程研 究和 展览 工作 。 维普资讯 第 4期 刘 伯 勤 滚 筒采 煤机 的湿 式除 尘 1 3 喷雾洒水试验 表明 ， 前滚筒大水量 喷雾 时 ， 采煤机 附 近的粉尘 粘结 量可增 加 l 0％ ， 在有危险 的含尘条件 中还可 以粘结 的更 多些 ， 这 样 不增 加水量 就 可改 善 湿 式 除 尘 。 1 ． 3滚 筒 周 围不 同 的水 量 分 配 对 粉 尘 沉 积 的 影 响 另 一 种 试 验 研 究 了滚 筒 周 围不 同 的水 量 分 配 对 粉 尘 沉 积 的 影 响 。 圆柱 形 滚 筒 的 水 量 为 6 5 L ／ mi n 。 滚筒周 围水量的不 同 ， 在滚筒 体 上采 用 了各 种直 径 和不同数 量的喷嘴 ， 同时在滚 筒 体上 用多量 小 喷嘴 与 少 量 大 喷 嘴作 对 比试 验 。采 用 多 量 小 喷 嘴 的 喷 雾 使 截 割 过 程 产 生 的粉 尘 湿 润 并 沉 淀 积 聚 。 当每 个 截 齿 问都 有 喷 嘴 时 ， 其 平 均 单 位 粉 尘 产 生 量 仅 为 0． 6 g ／ m ， 在 3个 截齿 中只装 2个 喷嘴 时 ， 这个 值 提 高 到 0 ． 9 2 g ／ m ， 而 3个 截 齿 中 装 一 个 喷 嘴 时 ， 则 达 1 ． 5 6 g ／ m3 。从 这 个 原 始 数 据 出发 。 在 保 持 同样 的水 量 ， 通过精确 的扇形分 布 ， 并使每个截齿都 有喷嘴的 装 置 ， 对粉尘的粘结 程度 可提 高 6 O％以上 ， 可 明显 地 改善 除 尘 效 果 。 1 ． 4高压 水 喷 雾 对 降 尘 的 影 响 截割式 采煤 时 ， 在滚筒截 割范 围用 多喷嘴 喷雾 防 尘 效 果 是 良好 的 。在 所 假 定 的水 量 下 规 定 喷 嘴 数 量 和 孔 径 之 间 的 关 系 ， 对 采 煤 机 作 业 范 围 除 尘 效 果 有 重 要 意 义 ， 因 为 喷 嘴 水 压 与 这 些 因素 有 关 ， 提 高 喷 嘴 处 的水 压 不 仅 有 利 于 截 齿 空 间 水 量 的 分 布 ， 还 可 防止喷嘴被细颗 粒粉 尘堵 塞。试验 表 明 ， 用增 压泵 提高水压喷雾 ， 可使采 煤机 周 围的粉 尘粘结 量平 均 增 加 3 0％ ～5 0％。 1 ． 5喷 雾 水 量 对 降尘 的影 响 试验表明 ， 补给水量 的不 同 ， 明显地影 响到滚筒 截割范 围内的降尘效 果 ， 增 加补给水量 时 ， 其 单位细 粉尘形成量降低 ， 相 当于 提高 了除尘效 果。 1 ． 6局 部 喷 雾 对 降尘 的 影 响 滚 筒 采 煤 机 采 煤 时 。 只 有 一 半 左 右 的滚 筒 切 人 煤 壁 ， 采 用 适 当 的 喷 嘴 和 开 采 工 艺 。 将 喷 雾 直 接 集 中 在截割范 围内 ， 可改善 降尘效果 。 ’ 粉 尘 粘 结 的 空 间 范 围 与 滚 筒 喷 雾 的 水 量 成 正 比 。通 过 截齿 控 制 的 自动 喷 雾 装 置 向产 生 粉 尘 的 截 齿 区集 中供水可获得很好 的降尘效果 。与 截割过程 相 关 ， 受 截 齿 控 制 的 喷 雾 装 置 ， 在 截 齿 切 人 煤 壁 时 ， 导通流 向每个 截齿 前方 喷 嘴的水 流 ， 而 在 截齿 离 开 煤 壁 时 关 闭 阀门 切 断 水 流 ， 这 是 一 种 由 截 齿 控 制 的 自动局部喷雾装 置 。实践 表 明 ， 采 用这 种 在截 割 区 内 自动调节 的局部 喷雾装置与采用 传统的单截齿 喷 雾相 比， 粉 尘的粘结效果提 高了 。 2 结语 回采 过 程 中 产 生 的 粉 尘 大 部 分 可 通 过 湿 式 除 尘 使其粘结并沉 降。生 产实 践证 明 ， 在不改 变 降尘 总 用水量 的情 况下 ， 合理 调配前后滚筒 的水量分配 ， 可 改 善 湿 式 除尘 。 在 保 持 同 样 水 量 的 情 况 下 ， 喷 嘴 通 过 精 确 的扇 形 分 布 和 每 个 截 齿 间 都 有 喷 嘴 的装 置 ， 粉 尘 的粘 结 程度 提 高 了 很 多 ， 同 样 改 善 了 湿 式 除 尘 效 果 。采 用 高压 水 进 行 滚 筒 喷 雾 ， 防 尘 效 果 可 显 著 提 高。在 回采工作面 ， 增 加补给水 量 ， 其单 位粉尘形 成量 就降低 ， 相 当于提高 了降尘 效果 。采用 滚 筒截 割 区内 自动调节的截齿控制式 局部喷雾可 获得很好 的灭 尘 效 果 。 W e t Du s t e l i m i na t i ng of Dr um S he a r e r LI U Bo qi n Th e C o a l Mu s e u m o f C h i n a ， T a i y u a n S h a n x i 0 3 0 0 1 2， C hina Abs t r a c t Th i s p a p e r pr op o s e d a mor e e f f i c i e nt we t du s t e l i m i n at i ng t e c hn ol ogy f or dr um s he a r e r by s t ud yi n g o n t he f a c t o r s e f f e c t i n g on we t du s t e l i m i n a t i n g of d r u m s he a r e r ． Ke y wor d s dru m s he a r e r ； w e t du s t - e l i m i na t i ng； e f f e c t 本 文 责任 编 辑刘新 光 维普资讯