综放工作面粉尘与雾滴耦合降尘实验研究

"综放工作面粉尘场与雾滴场耦合关系的实验研究" 本文主要探讨了综放工作面粉尘场与雾滴场之间的耦合关系，旨在为煤矿安全生产提供更有效的降尘策略。实验在模拟综放工作面通风风速的封闭式实验箱中进行，构建了一个综合的测试实验平台，该平台包含了供水系统、供风系统、测粒系统、测压系统、测尘系统以及发尘系统等关键组成部分。 研究人员采用三维激光多普勒粒子动态分析仪，对六种常用的压力喷嘴（直射喷嘴、单式离心喷嘴、混合式离心喷嘴等）进行了尘雾场耦合实验。在风机运行条件下，他们测量了释放尘源前后雾滴粒径的变化，通过Matlab软件进行了数值分析。实验结果显示，雾滴粒径在三个区间[40,65]、[65,100]、[100,160]μm内的无尘液滴平均粒径与捕获尘粒平均粒径之间存在一定的关系，并得出了相应的拟和函数表达式。 基于实验数据，作者提出了针对呼吸性粉尘，雾滴的最佳捕尘粒径应该在[15,70]μm范围内，这为喷雾降尘理论提供了新的见解和优化建议。这一发现不仅有助于提高喷雾降尘系统的效率，还有可能减少矿工暴露于呼吸性粉尘的风险，从而改善工作环境，提升煤矿作业的安全性。 本文的研究成果对行业研究具有重要意义，尤其是在煤炭开采领域，它为矿井通风和粉尘控制提供了科学依据和技术支持。通过深入理解尘雾场的耦合关系，可以进一步优化煤矿的降尘技术，降低职业病风险，促进煤炭工业的可持续发展。同时，这种耦合关系的研究方法也可以为其他类似的工业环境中的粉尘控制提供参考。