综采工作面滚筒切割粉尘运移机制及粉尘治理技术研究

《Scientific Reports》：Research on the transportation mechanism of drum cutting dust and dust control technology in fully mechanized mining faces

　　

摘要

截煤作业中滚筒会产生大量粉尘，对井下工人和环境造成严重危害。为解决滚筒截煤产生的粉尘污染问题，模拟研究了前滚筒和双滚筒截煤时粉尘的输送规律。结果表明，前滚筒截煤产生的粉尘在输送过程中存在明显的粒径分级沉降现象，在综采工作面上方空间粉尘分布相对较大。双滚筒与前滚筒的粉尘输送规律基本相同，虽然双滚筒截煤粉尘浓度有所增加，但并非简单的两倍关系。本研究开发了一种高压集成喷雾降尘装置，分析了结构类型和喷射水速度等影响除尘性能的因素，确定交错结构类型和6 m/s喷射水速度为最佳除尘参数。同时对最优参数化单元进行了现场测试。结果表明，总粉尘和呼吸性粉尘的除尘效率均接近80%，为滚筒截煤粉尘控制提供了有效方法。