微细水雾除尘技术的实验研究.pdf

环境污染与防治 第25卷 第 4期 2003年 8月 微细水雾除尘技术的实验研究 张小艳 郭 强。 李 全。 (1．西安交通大学能源与动力工程学院，西安 710049； 2．陕西省核工业地质局 ，西安 710054；3．西安科技学院能源系，西安 710054) 摘要 分析了煤矿并下呼吸性粉尘防治技术现状，并对水的超声雾化技术进行了实验研究，应用回归分析建立了超声雾化性 能的数学模型。在分析微细水雾捕尘机理及捕尘水雾凝并沉降技术的基础上，设计了一集微细水雾捕尘一凝聚、凝并降尘一惯性沉 降分离为一体的含尘气流净化系统，并对该系统的除尘效率进行了实验研究，建立 了相应的数学模型。 关键词 微细水雾 雾化性能 雾流参数 凝聚 沉降 除尘效率 Experimentalstudyondedustingtechnologybyfinewater-spray ZhangXiaoyan，eta1．InstituteofEnergyand PowerEngineering，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049 Abstract：Thepresentsituationwereanalyzedin thearticleon preventing and controllingtechnologyofres- pirabledustincoalmine．Thetechnologyofultrasonicdispersalwereexperimented，andmathematicalmodeloful— trasonicdispersalpropertywereestablishedbyregressiveanalysis．Onthebaseofanalyzingthemechanism ofcap— turingdustbyfinewater—sprayandcondensingandfallingtechnologyofwater—spraycapturingdust，acleaningsys- tem ofairflow containingdust，whichcontainscapturingdustbyfinewater-spray-- descendingdustbycondensing andgetingtogether-- fallingandseparatingbyinertia，weredesigned，andthedustingefficiencyofthissystem were studiedbyexperiment．mathematicalmodelwereestablishedaboutit． Keywords：Finewater-spray Dispersalproperty Parameterofshootingflow Condensing Falling Dedust- ingefficiency 在煤矿井下，采煤机械化、自动化水平 的 日益提 和水量 ，雾化效果 的衡量指标有两个 ，一是雾滴粒 高，加大了煤矿开采强度与煤尘产生量，同时也使粒 径，以小于 50 m雾滴所 占比例表示 ；二是单位面 径小于 5 m 的呼吸性粉尘含量大幅度上升。 目前 积内的雾滴数量[5]。 广泛采用的水雾捕尘技术，对呼吸性粉尘捕集效率 根据喷头结构与试验要求，设计的超声雾化性 普遍较低[1]，这是 由于这类粉尘分散度高、比表面积 能实验系统如图1所示 。其工作原理为：从空压机出 大 。所 以化学活性、吸附能力等也大大增强 ，更易吸 来的压缩空气，经减压 阀调压后由气体管路进入喷 附CO、氮氧化合物等有毒有害气体，在粉尘表面形 头进气口。冲击共振腔产生一强的声能区。水泵加压 成气膜 ，阻碍水雾对粉尘的湿润。为了使水蒸汽吸附 后 的压力水 ，通过泄水三通调节水量后进人喷头进 在粉尘上，使粉尘具有亲水性，可通过提高周围环境 水 口，在压缩空