【文章內(nèi)容簡介】 凈化器工作時(shí)，由礦井供水管路供水，水經(jīng)過濾流器凈化后，經(jīng)供水環(huán)上的噴嘴噴霧。含塵風(fēng)流由風(fēng)簡進(jìn)入凈化器后，因斷面變大風(fēng)速即降低，大顆粒礦塵自 然沉降，與此同時(shí)，礦塵與噴霧水滴相碰撞而被濕潤。在噴霧與風(fēng)流的作 用 下，葉片旋轉(zhuǎn)，風(fēng)流也產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，礦 塵 、霧滴和泥漿即被拋向器壁，流 入 集水箱，經(jīng)排水管排出。未能被捕獲的礦 塵 和霧滴 又 被迎風(fēng)百葉板所阻攔，再 — 次捕集分離。迎風(fēng) 百 葉板前后設(shè)清洗噴霧，可定期清洗積 塵 。 系列濕式除塵機(jī) SCF 系列濕式除塵機(jī)主要用于掘進(jìn)巷道長抽或長抽短壓的通風(fēng)除塵系統(tǒng)。 SCF 系列濕式除塵機(jī)由抽出式風(fēng)機(jī)、除塵器、水泵及供水噴霧系統(tǒng)組成，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 26 所示。其工作原理是利用葉輪高速旋轉(zhuǎn)所形成的負(fù)壓將含塵空氣吸入．在葉 輪前噴霧，形成的塵雨經(jīng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的除塵器過濾后除塵。其對(duì)懸浮粉塵的除塵效率可達(dá) 99％，對(duì)呼吸性粉塵的除塵效率可達(dá) 94％。噴霧用水采用閉路循環(huán)方式，耗水量少。該除塵機(jī)可配用帶鋼性骨架的可伸縮抽出式風(fēng)筒或金屬風(fēng)簡。 圖 26 SCF 系列濕式除塵風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖 SCF 系列濕式除塵機(jī)可與 CF 系列軸流抽出式風(fēng)機(jī)配套串聯(lián)使用，以提高風(fēng)壓，加長通風(fēng)距離。 5． PSCF 水射流除塵風(fēng)機(jī) PSCF 水射流除塵風(fēng)機(jī)是我國在通風(fēng)除塵方面首次應(yīng)用水射流技術(shù)的通風(fēng)除塵設(shè)備。 (1)工作原理：它摒棄了傳統(tǒng)的機(jī)械式電動(dòng)軸流抽風(fēng)機(jī)產(chǎn)生風(fēng)量、水 幕降塵的方法，以壓力水為動(dòng)力，利用高速水射流噴射形成的負(fù)壓將含塵風(fēng)流吸入，風(fēng)水合二為一，從而有效地捕捉粉塵，凈化空氣。 (2)風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)：如圖 27 所示，該風(fēng)機(jī)主要由引射裝置 (風(fēng)機(jī) )、導(dǎo)風(fēng)筒和泵站(供水系統(tǒng) )織成。 圖 27 PSCF 水射流除塵風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 1— 捕塵罩； 2— 導(dǎo)風(fēng)筒； 3— PSCF 系列除塵風(fēng)機(jī)； 4— 導(dǎo)風(fēng)筒； 5— 漸擴(kuò)風(fēng)筒； 6— 漏水排污筒 ； 7— 漸擴(kuò)風(fēng)筒； 8— 掘進(jìn)機(jī)； 9— 可調(diào)支撐架； 10— 橋式皮帶機(jī) 11— 游動(dòng)小車； 12— 泵站； 13— 拉桿 主要特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，噪音低，安裝和移動(dòng)方便，維 護(hù)量少，除塵率高；風(fēng)機(jī)本身無轉(zhuǎn)動(dòng)部件，不產(chǎn)生摩擦和電火花，安全可靠；處理風(fēng)量大小可調(diào)，調(diào)節(jié)方便：與處理風(fēng)量相當(dāng)?shù)某龎m風(fēng)機(jī)相比，功耗少。 6 文丘里除塵器 對(duì)于濕式除塵，當(dāng)粉塵的粒徑較小時(shí)，要獲得較高的除塵效率，必須造成較高的氣液相對(duì)速度和非常細(xì)小的液滴。文丘里除塵器 (文氏管除塵器 )就是適應(yīng)這個(gè)要求應(yīng)運(yùn)而生的。 文丘里除塵器的結(jié)構(gòu)如圖 28 所示，它由引水裝置 (噴霧器 )、文丘里管 (包括漸縮管 喉管 3 和漸擴(kuò)管 4)及脫水器三部分組成，實(shí)現(xiàn)了除塵器的霧化、凝并和脫水三個(gè)過程。當(dāng)含塵空氣 由入 門風(fēng)管 1 進(jìn)入漸縮管 2 時(shí)，氣流 速度逐漸增加，在喉管 3 中氣流速度最高 (一般為 40~120m/s)，此時(shí) 由 于高速氣流的沖擊，噴霧器噴出的水滴進(jìn)一步 霧 化 (霧化過程 )；在喉管中由于氣液兩相的充分混合，塵粒與水滴不斷碰撞、凝并形成更大的顆粒 (凝并過程 )；氣流在漸擴(kuò)管 4 內(nèi)內(nèi)于速度逐漸降低，靜壓得到一定的恢復(fù)，已 經(jīng)凝并的塵粒經(jīng)風(fēng)管 5 進(jìn)入脫水器 6 中后，由于顆粒較大，在一般的分離器中就可以將其分離出來 (脫水過程 )，氣流得到凈化。 圖 28 文丘里除塵器 1— 入口風(fēng)管； 2— 漸縮管； 3— 喉管； 4—— 漸擴(kuò)管； 5— 風(fēng)筒； 6— 脫水器； 7— 噴嘴 文丘里除塵器的除塵效 率可達(dá) 99％左右。它具有體積小、構(gòu)造簡單和布置靈活的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是阻力高、能量損失較大，一般常達(dá) ~，有時(shí)甚至高達(dá) 。礦井中采這樣高負(fù)壓的風(fēng)機(jī)，經(jīng)濟(jì)上不夠合理，因此在技水上限制了這種除塵器的推廣使用。 （五）捕塵器 1. 帶捕塵罩或捕塵塞的孔口捕塵器 帶捕塵罩或捕塵塞的孔口捕塵器，適合于鑿巖機(jī)打下向眼和水平眼時(shí)捕塵用。如圖 29 所示，啟動(dòng)引射器 l 后，在捕塵筒 7 內(nèi)產(chǎn)生較高負(fù)壓。鑿巖產(chǎn)生的粉塵在誘導(dǎo)氣流的作用下，通過捕塵罩 11 或捕塵塞 12，沿導(dǎo)塵管 10 以切向方向進(jìn)入旋流器。在離心力的 作用下被甩向器壁發(fā)生濃縮，較大的粉塵又在重力和軸向力的作用下，順著器壁落入收塵袋 8 中，一些較細(xì)的粉塵經(jīng)芯管 5 進(jìn)入濾塵袋 4 中，在過濾、阻滯、攔截、靜電等綜合因素的作用下，得以凈化。而凈化的氣流通過引射器 l 與壓氣混合一同排入大氣。 圖 29 帶捕塵罩或捕塵塞的孔口捕塵器的結(jié)構(gòu)示意圖 1－引射器； 2－閥門； 3－輥式振動(dòng)器； 4－濾塵袋； 5－芯管； 6－進(jìn)氣嘴； 7－外筒； 8－收塵袋； 9－單腿支架； 10－導(dǎo)塵管； 11－捕塵罩； 12－捕塵塞 2 眼底干式捕塵器 眼底干式捕塵器如圖 210 所示。該型干式捕塵器利用壓氣引射 器 6 的作用，將鑿巖機(jī)打眼時(shí)眼底產(chǎn)生的巖塵沿鉆頭 l 上的孔眼經(jīng)鉆桿 2 中心孔、機(jī)體內(nèi)鋼管導(dǎo)塵管 7 進(jìn)入旋風(fēng)集塵筒 9。在離心力的作用下，把部分較粗的巖塵分離出來，較細(xì)的巖塵再經(jīng)濾袋 10 過濾、攔截，得到充分凈化，排入巷道。 圖 210 眼底干式捕塵器工作系統(tǒng)示意圖 1－釬頭； 2－釬桿； 3－鑿巖機(jī)體內(nèi)鋼管； 4－鋼管接頭； 5－鑿巖機(jī)工作用壓氣管； 6－引射器； 7－導(dǎo)塵膠管； 8－引射器用壓氣管； 9－旋風(fēng)集塵器； 10－織物濾袋； 11－壓氣總管 前沿除塵器 液動(dòng)除塵器 [3~4] 1 液動(dòng)除塵器的結(jié)構(gòu) 液動(dòng)除塵器主要由噴霧裝置、集流器、液動(dòng)風(fēng)機(jī)、脫水體及風(fēng)向調(diào)節(jié)器等組成 ,見圖 211。 圖 211 液動(dòng)除塵器結(jié)構(gòu)圖 1— 集流器 。2— 液壓風(fēng)機(jī) 。3— 除塵脫水體 。4— 風(fēng)向調(diào)節(jié)器 。5— 回油四通 。6— 高壓球閥 。 7— 高壓膠管 。8— 進(jìn)油四通 。9— 泄油管變頭 。10— 噴霧裝置 。11— 溢流閥。 2 除塵機(jī)理 液動(dòng)除塵器工作時(shí) ,以掘進(jìn)機(jī)提供的“富裕”高壓油為動(dòng)力 ,采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī) ,通過調(diào)節(jié)供油量 ,實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的無極調(diào)速 ,獲得不同的處理風(fēng)量。由液動(dòng)風(fēng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的抽吸負(fù)壓 ,通過進(jìn)風(fēng)集流器將含塵氣流吸入 ,與噴霧器噴射出的水霧相混合后進(jìn)入風(fēng)機(jī)。經(jīng)過風(fēng)機(jī)葉輪的攪動(dòng) ,含塵氣流與水霧進(jìn)一步混合 ,在風(fēng)機(jī)的驅(qū)排作用下 ,含塵氣流進(jìn)入旋風(fēng)導(dǎo)流體并產(chǎn)生高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ,粉塵經(jīng)與水霧粒子 相互作用被捕獲 。未被捕獲的粉塵粒子在離心力的作用下被拋向除塵脫水裝置壁面 ,與附著在除塵脫水裝置壁面上不斷向前運(yùn)動(dòng)的水膜相混合而被捕獲 ,使粉塵粒子從含塵氣流中得到分離。分離出的含塵污水進(jìn)入污水箱 ,由排污管排出 ,得到凈化的風(fēng)流由排風(fēng)口排出 。 KCS250 型礦用濕式過濾旋流除塵器 [5] 1 除塵器總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工作原理 除塵器的總體結(jié)構(gòu)如圖 212 所示 ,主要由洗滌過 濾捕塵器、配套風(fēng)機(jī)、脫水器、污水箱等部分組成。其工作原理是 :啟動(dòng)配套風(fēng)機(jī) 2 將含塵氣流抽入除塵器中 ,含塵氣流首先經(jīng)過洗滌過濾捕塵器 1 的洗滌過濾捕塵作用 ,使粉塵和水充分接觸 ,從而將大部分粉塵由氣流中被捕集下來形成含塵污水 ,含塵污水和氣流在風(fēng)機(jī)動(dòng)力的作用下 ,進(jìn)入脫水器 3 和 4 脫水 ,在脫水過程中小部分沒有被洗滌過濾捕塵器捕集的粉塵在強(qiáng)大離心力的作用下被進(jìn)一步從氣流中分離下來 ,被脫水器脫下來的水和粉塵的混合物通過污水箱 5 排出除塵器。 圖 212 KCS250 型礦用濕式過濾旋流除塵器總體結(jié)構(gòu)圖 1— 洗滌過濾捕塵器 。2— 配套風(fēng)機(jī) 。3,4— 脫水器 。5— 污水箱。 2 主要技術(shù)指標(biāo) KCS250 型礦用濕式過濾旋流除塵器的主要技術(shù)指標(biāo)見表 。 3 效果 1)采用兩級(jí)除塵技術(shù)，顯著提高了除塵器的除塵效率，其總粉塵除塵效率 99. 03，呼吸性粉塵除塵效率 90. 06%。 2)采用正壓離心復(fù)合擋板脫水技術(shù)減小了除塵器的體積，更適合于我國煤礦井下綜掘工作面的生產(chǎn)技術(shù)條件。 3)在國內(nèi)首次采用斜流風(fēng)機(jī)作為除塵器的配套風(fēng)機(jī)，加大了除塵器的處理風(fēng)量適應(yīng)范圍，同時(shí)也縮小了除塵器的體積。 4)現(xiàn)場使用該除塵器后，綜掘工作面總粉塵降塵效 率達(dá) 91. 27%，采煤工作面回風(fēng)巷總粉塵降塵效率達(dá)到 90. 74%，呼吸性粉塵的降塵效率達(dá)到了 88. 15%。 3 濕式作業(yè) 濕式鑿巖 濕式鑿巖是普通掘進(jìn)工作而綜合防塵技術(shù)的重要內(nèi)容。其實(shí)質(zhì)是，在鑿巖和打鉆過程中，將壓力水通過鑿巖機(jī)、鉆桿送入并充滿孔底，以濕潤、沖洗和 排 出產(chǎn)生的粉塵 。 據(jù)實(shí)測：濕式鑿 巖 的除塵率可達(dá) 90％左 右 ， 并 能將鑿巖速度提高 15％ ~25％。由于掘進(jìn)過程中的 礦 塵主要來源于鑿巖和鉆眼作業(yè)．因此濕式鑿巖、鉆 眼 能有效降低掘進(jìn)工作 面的產(chǎn)塵量。 濕式鑿巖有中心供水和旁側(cè)供水兩種供水方式。中心 供水是在鉆機(jī)中心裝有水針，水針前端插入鉆釬尾部的中心孔，后端與彎頭及供水管相連．鑿巖時(shí)打開水閥，壓力水經(jīng)水針進(jìn)入炮眼底，以濕潤和沖洗粉塵；旁側(cè)供水是從風(fēng)鉆機(jī)頭的側(cè)面直接向釬尾供水，鑿巖時(shí)打開水閥，壓力水從供水管進(jìn)人供水套，經(jīng)過橡膠密封圏的水孔和釬尾側(cè)孔流入釬桿水孔直達(dá)炮眼內(nèi)。巖石電鉆多采用旁側(cè)供水方式。 旁側(cè)供水方式與小心供水方式相比，雖然能將純鑿巖速度提高 20％ ~28％，使作業(yè)地點(diǎn)粉塵濃度降低 47％，且對(duì)于 5μ m 的粉塵的抑制效果較好，但是存在如釬尾易斷、膠圈易磨損、漏水和換釬不便等一些固有的缺點(diǎn)，因此， 旁側(cè)供水方式迄今未得到廣泛使用，目前我國礦山大都采用中心供水方式。 水炮泥 水炮泥就是將裝水的塑料袋代替一部分炮泥，填于炮眼內(nèi)，如圖 31 所示。爆破時(shí)水袋破裂，水在高溫高壓的作用下，大部分水汽化，然后重新凝結(jié)成極細(xì)的霧滴和同時(shí)產(chǎn)生的礦塵相接觸，形成霧滴的凝結(jié)核或被霧滴所濕潤而起到降塵作用。 水炮泥袋 是 以 不 易燃、 無 毒并具有 一 定強(qiáng)度的聚乙烯薄膜熱壓制 成 。水炮泥袋封 口 是 關(guān)鍵 ，袋 口 處塑料布向內(nèi)折疊或雙層并近似“亞” 字 形壓制。 目 前使用的自動(dòng)封口水炮 泥 袋如圖 32 所示。裝滿水后， 袋 口能 自動(dòng)封 閉。水炮泥具有 加工 簡 單 ，操作方便，降 塵效果顯著 等優(yōu)點(diǎn)． 應(yīng) 推廣使用。 31 水炮泥布置圖 1— 黃泥； 2— 水袋； 3— 炸藥包 圖 32 自動(dòng)封孔水炮泥袋 1— 逆止閥進(jìn)水后位置； 2— 逆止閥進(jìn)水前位置； 3— 水 噴霧灑水 噴霧灑水是將壓力