井下采掘工作面产尘作业点含尘空气净化主要有两种方式:
1、洒水降尘。2、除尘风机将含尘空气抽入捕尘器捕集。
前种方式在井下采掘工作面应用广泛,但喷雾水雾化基理复杂,微细粉尘因此不能有效地湿润增重沉降。
研究表明:粉尘对人体的危害,主要是呼吸性粉尘(≤10um)。5um以下的飘尘在空气中悬浮、沉降速度达数小时以上,人体吸入呼尘中有害物质的量积累到一定程度就会导致尘肺。
研究证明:人体肺部细胞对10um以上粗粒径粉尘基本上能排出和在鼻腔阻滞,10um以下,特别是5um以下的飘尘吸入率随之增大,对尘肺发病基理的研究结论证明含尘空气中微细飘尘是导致尘肺发生的主要尘源。
有效地将工作面产尘的飘尘捕集是井下防尘工作的重点。
既然喷雾降尘对飘尘捕获不尽理想,采用捕尘效率高的除尘风机对含尘空气抽尘净化就显得很必要。
多年来,国内外有关方面对除尘风机的研制,花费了极大的精力和投资。产品主要有引进英国Engart技术的SCF系列湿式除尘器(镇江煤矿专用设备厂制造);重庆煤炭科学研究院的KJC系列、JTC系列掘进通风除尘器,MLC锚喷除尘器(重庆除尘器厂制造);淮南矿务局潘一矿研制的水射流除尘风机。
这些产品共同表现出体积大、质量重、易堵塞、难维护等缺点。
分析已有产品体积大、质量重的原因,是这些除尘机的工作原理(不含水射流)为过滤式原理。单位处理风量一定时不可能将滤过风速设计在2~4m/s以上的工况点,过滤层采用金属纤维编织网或金属丝叠层及纤维滤布,工作过程中粉尘极易将过滤层堵塞,使除尘机工作失效,给操作维护带来很多麻烦。
水射流除尘风机尽管它的噪音略低,但它长达9~18米,现场布置困难。据了解,不少煤矿购进的水射流除尘风机,SCF系列湿式除尘器,KJC、JTC除尘器均不同程度积压在仓库中不能应用,造成煤矿有限的防尘专项资金极大浪费。
湿式振弦除尘风机的工作原理不同于上述所有除尘器技术,它由煤矿用抽出式防爆局部通风机与湿式振弦捕尘器(又名湿式纤维栅除尘器)装配组成,它的工况点设计在较高的滤过风速上。除尘效率与滤过风速呈正相关,除尘效率97%以上。实验室测试、现场测定湿式振弦捕尘器不仅对高浓度粉尘有很高的除尘效率,对低浓度含尘空气的净化同样尤为满意。研究表明湿式振弦捕尘器对于呼吸性微细粉尘的捕获率达到95%以上。
由于滤过风速提高,单位处理风量除尘器占据空间为同类产品的30%左右,质量为10%。湿式振弦捕尘器的过滤层采用特定方法制作的纤维栅板遮挡在空气通道断面上,工作时除尘器具有自洁、自清洗维护的特点;耗水量小,单位处理风量的水气比为0.03~0.09L/m3,便于搬移,灵活布置,不堵塞,为煤矿抽尘净化工艺进行通风除尘从技术上提供了保证。
如何正确合理的采用抽尘净化工艺,进行有效地通风除尘,认识各异,普遍一种印象,井下采用通风抽尘净化没有好办法、好技术,如果能切实解决这一问题,就目前掘进机工作面除尘难题而言,无疑是很好的途径。
掘进机工作面除尘,现在主要依靠掘进机头内喷雾及设置的外喷雾洒水降尘。由于掘进机头不断移动,内喷雾极易堵塞。外喷雾形成的雾幕遮挡了掘进机司机的操作视线,影响生产操作。
将湿式振弦除尘风机布置在掘进机后的转载皮带机架上(详见产品使用说明书)使湿式振弦除尘风机跟随掘进机同步移动,有效地解决了掘进机工作面含尘空气净化问题。掘进机工作面抽尘净化不仅需要这种体积小、重量轻、能长期可靠工作,不需维护的除尘器。风量区配、压风及风筒吸尘口的布置也需要很好的管理和经验。在这些方面,公司与煤矿各使用单位密切协作,做了不少工作,积累了经验(详见有关资料介绍)。顺此鸣谢给予我公司大力支持的用户、朋友!
掘进机工作面采用抽尘净化工艺,另一个优点是可以对工作面产生的瓦斯积聚进行搅动、排放,使得工作面的瓦斯浓度限制在安全数值范围内,防止瓦斯事故,保证掘进机工作面的安全生产。湿式振弦除尘风机配装的抽出式防爆局部通风机,通过国家煤矿防尘通风安全产品质量监督检验中心的摩擦火花安全性检验,并取得检验合格证,可以安全的通过瓦斯煤尘。
岩巷锚喷工作面使用湿式振弦除尘风机。与过去使用纤维滤布工作原理的MLC除尘器不同之处在于纤维滤布结构的除尘器在工作过程中,极易产生堵塞,使处理风量急剧下降。特别是在拌料、喷浆工艺段使用,水泥粉尘极易粘结凝固在纤维滤布上,无法清洗,使纤维滤布结构的锚喷除尘器损坏、失效。
湿式振弦除尘风机在岩巷掘进时,可以对炮烟、粉尘进行消除,缩短放炮间息时间,提高班产效率,改善掘进打眼过程中的工作环境。
与拌料机配合使用时,主要注意风筒或吸尘罩吸口与尘源之间合理距离,避免尘源处的吸捕风速过小,则不能有效地将水泥微尘吸入除尘器捕集。
与喷枪配合应用,捕集喷浆回弹粉尘时,主要考虑风筒的科学吊挂方法,保证吸捕口能随时跟踪喷浆产生的回弹尘源。
湿式振弦除尘风机在锚喷工作面可以做到一机多用(打眼、放炮、锚喷拌料、喷浆回弹)。
对于炮采工作面巷道断面在6㎡以上,根据巷道断面大小,选择不同处理风量的湿式振弦除尘风机除尘,要比单独使用喷雾洒水降尘效果显著。
在井下煤仓口、转载点、破碎机等产尘比较集中的作业点,设置湿式振弦除尘风机,更能有效地将这些产尘点的粉尘进行有效的捕集。
在地面应用,如洗煤厂的转载点,破碎筛分工艺段,可以应用本技术产品设计系统通风捕尘工程。
这些场所采用本技术产品要比采用已有的布袋、干旋风、冲激式除尘机等技术性能优越。
湿式振弦除尘风机的构造不同于其他技术原理的除尘器构造。除尘器内部的振弦过滤板(又名纤维栅板),可以拆卸、更换,使用维护得当,振弦过滤板1~2年无需更换。振弦过滤板损坏到一定程度,影响除尘器效率时才更换,费用很低。振弦过滤板更换后,除尘风机性能恢复如初,这就避免了其它技术原理除尘器一旦堵塞即失效、报废的致命缺点。
由于湿式振弦除尘风机的工作阻力稳定,所以单位面积载荷的耗能大大低于其它同类产品,使用户降低运行费用,节约了运行资金。 |