气液喷雾弱水降尘技术研究(2)

　　2.2 气液喷雾装置改进加工 ①气液喷雾混合装置加工。利用一根4分三通铁管在两段焊接KJ型快速接头，并在铁管中间管壁上用钻床钻一个？准3mm的小孔，同时也同样焊接KJ型快速接头，铁管壁上？准3mm的小孔处焊接的管子短节是用来连接供水管的，两端一边是供风，一边是气液出口，这样就构成新型的成气液混合装置。该气液喷雾混合装置改进后可实现风水适当调节，保证最佳的喷雾效果（图1）。②喷头装置喷头加工。利用三根6分铁管，焊接成“Y”字形，一端焊接KJ型快速接头用钢编管与气液喷雾混合装置气液出口相连接，两端出口加热后敲扁形成厚约2mm的“出雾缝”。该喷头装置改进后，可增加“幕布”的宽度，最大限度地扩宽了喷雾面积，同时可实现角度调节，达到全断面喷雾（图2）。

　　2.3 气液喷雾装置安装和使用 ①气液喷雾通过与供风、供水系统连接并固定在巷道顶部形式进行安装。安装时，先在将气液喷雾混合装置一端KJ快速接头采用钢编管与供风系统压风管连接，另一端快速接头用钢编管与供水系统防尘水管连接，分别在供风系统与供水系统设置截止阀开关，混合部位快速接头与扁形喷头连接，扁形喷头用8#铁丝固定在巷道顶部中央。②使用时，先开打开压风截止阀开关，供风10秒后，打开防尘水管截止阀开关，此时扁形喷头缝口形成喷雾，再利用阀门开关控制水量，使喷雾封闭全断面并调节效果达到最佳。关闭时，先关闭供水系统开关，保持压风供应，当喷雾装置中余水通过压风排净后，最后关闭压风开关。

　　3 实施效果

　　喷雾装置投入使用后，分别在12031机巷、风巷掘进工作面、25011采面进行推广实验，通过实施现场效果考察，该装置较好的解决了原气液喷雾装置喷雾效果差、喷孔易堵塞、喷雾方向无法改变等问题，大大降低了粉尘浓度。实验成功后在全矿采掘工作面进行了全面推广，目前已在巷道中将原喷雾装置全部更换。气液喷雾装置有以下优点：①气液喷雾装置实现了气液混合喷雾，高压气流大大提高了喷雾效果，可有效防止巷道积水，与原喷雾相比，不会影响矿井质量标准化，并且气液管路均设置了调节阀门控制气液喷雾量，使气液量调节更加方便。②气液喷雾装置所喷出的气液呈雾状，喷头采用Y字形设计，扩大了喷雾范围，能够实现巷道全断面雾化喷雾。③气液喷雾装置气液出口为宽扁形喷雾嘴，能有效防止喷嘴堵塞，喷雾装置喷雾方向可适时调节，能够与粉尘形成相对喷雾，提高了喷雾在巷道防尘滞留时间，雾滴状水雾能更好地和粉尘结合形成尘团，大大提高喷雾效果，粉尘浓度比原来喷雾装置降低了50%以上。

　　4 结论

　　气液喷雾装置加工简单，节约材料，每组制作成本约为50元，其扁形喷头设计与普通喷头相比具有不易堵塞的优势，有效杜绝了喷头因堵塞造成的多次投入。采用改进的气液喷雾装置安装在高密度产尘区域巷道中进行风流净化，不仅能大量节约防尘水，而且其高雾化、低成本、结构简单等优点，可广泛在防尘水紧张、产尘区净化水幕装置集中的矿井中推广应用，经济、安全、社会效益非常明显。弱水防尘技术代表了矿井防尘新的发展方向，在今后进一步研究中，弱水防尘技术不仅仅在巷道进化风流中应用，还可在采煤工作面、掘进工作面、下煤立眼等另外几个产尘区域取得新的突破。目前，该气液喷雾使用和推广后，已获得国家实用新型专利知识产权授权。

　　参考文献：

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　　[2]AQ 1085-2011，煤矿进风井地面用燃煤热风炉安全技术条件[S].

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