降尘用压力微泡沫与煤尘耦合作用机理模拟研究文献综述

 2023-05-17 08:57:04

文献综述

1. 研究意义矿井粉尘是煤矿五大自然灾害之一,煤矿粉尘因其自身的理化性质,导致其在具有爆炸危险性的同时,还具有减少仪器设备使用寿命和精度、降低生产现场可见度、容易自燃以及导致超期接尘人员患职业病(肺尘病)等危害,可见,煤矿粉尘不仅威胁着矿井的生产安全,而且还严重地危害着矿工的身心健康。

通过对泡沫液膜与煤尘的动态吸附和润湿机理展开研究,以期能大幅度降低作业场所空气中的粉尘浓度,对于保障煤矿企业的安全生产、改善作业地点的工作环境、保护煤矿工人的身心健康就显得十分必要。

2. 泡沫抑尘研究背景及现状早在20世纪中叶,泡沫技术便应用于钻孔降尘,利用泡沫的覆盖和润湿作用抑制粉尘,起到了较好的降尘效果[1]。

随后美国、前苏联、原西德、日本等国相继开展了这方面的研究工作,并取得了一定的成果。

20世纪70年代,前苏联卡拉干达煤田的研究人员采用高倍数泡沫在产尘点进行降尘试验,降尘效果显著,达到80~90%[2]。

20世纪80年代初,原美国矿业局研制出了压缩空气型泡沫降尘装置,并首次进行了泡沫尺寸和降尘效率的关系的工业试验,得出气泡直径在100-200mu;m之间的微泡沫在输送稳定性、定向喷射性和降尘效果方面比大泡沫更具优势[3]。

20世纪90年代,日本的山尾信一郎、梅津富等人开展了采煤机泡沫降尘的研究,证明了泡沫降尘相较于水雾除尘,在降尘效率上的优越性[4]。

20世纪80年代,我国开始泡沫降尘技术的研究,煤科院上海研究所进行了全岩掘进机的泡沫降尘模拟实验,但未进行现场应用;1988~1990年,湖北省劳动保护科学技术研究所开展了矿山凿岩的泡沫降尘技术研究。

20世纪90年代后期,北京科技大学蒋仲安教授总结分析了泡沫降尘机理[5]。

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