【背景】气水喷雾是以压力水和压缩空气作为双动力的一种新型喷雾方式，相对于常规喷雾方式，其具有耗水量小、雾化粒径小、对水压要求低及降尘效率高(特别针对呼吸性粉尘)等优势。影响煤矿井下气水喷雾降尘效果因素众多，其中，供气压力是最重要的影响因素之一。为此，湖南科技大学的王鹏飞，刘荣华联合山东科技大学的程卫民等研究人员基于自行设计的煤矿井下气水喷雾降尘试验平台，分析供气压力对气水喷雾雾化特性及其降尘效果的影响。下图为该气水喷雾除尘实验系统。

 

 

1—AG410干粉气溶胶扩散器;2—毕托管;3—TSI9565-P风速仪;4—CCF-7000直读式粉尘浓度测定仪; 5—激光发射器;6—激光接收器;7—多普勒相位干涉仪主机;8—雾化喷嘴;9—闸阀;10—数字式压力表;11—智能电磁流量计;12—BPZ75/12型高压水泵;13—储水箱;14—接市政自来水管;15—整流装置;16—空气压缩机;17—减压阀;18—转子流量计

 

　　该系统主要由巷道模型、AG410干粉气溶胶扩散器、BPZ75/12型高压水泵、空气压缩机、水箱、多普勒相位干涉仪(PDI)、CCF-7000粉尘浓度测定仪及相关的管道、阀门等组成。巷道模型由混合段、整流段、测量段、喷雾段、除尘风机及出口段等组成。为便于多普勒相位干涉仪(PDI)的测量，巷道模型喷雾段采用板厚为1 cm的有机玻璃制作，其他部分均由钢板加工制作而成。实验系统的除尘风机采用无级变频进行启动和调节，在巷道模型内形成稳定风流。高压泵和空气压缩机分别将水和空气加压后按照一定比例输送至空气雾化喷嘴形成喷雾场，由安设在喷雾段一侧的多普勒相位干涉仪(PDI)分析喷雾场的雾滴速度、浓度及粒径分布情况。安设在喷雾前、后测量段内的CCF-7000粉尘浓度测定仪，实现对喷雾前、后含尘气流粉尘浓度的测定。采用毕托管和风速仪，通过动压法测量巷道模型内风流速度。实验用粉尘通过AG410干粉气溶胶扩散器输送至巷道模型混合段内，发尘量和输送气压可根据工况进行调节。

 

【来源】王鹏飞，程卫民，周刚，等.供气压力对煤矿井下气水喷雾降尘的影响[J].煤炭学报,2016,41(S1):137-143.