矿井机械化、智能化水平提升所导致的煤尘问题愈发严重,喷雾广泛用于井下工作面煤尘问题治理,尘雾凝并过程可实现煤尘沉降,继而缓解煤尘对职工健康的危害与安全生产压力。为进一步完善工作面降尘措施,提高井下工作环境质量,优化矿井工作面湿式除尘体系,加速实现绿色矿山目标。查阅国内外相关文献,结合相关理论发展历程与实践研究现状,分析当前尘雾凝并湿式除尘技术的研究进展,包括雾滴捕尘过程及机理、煤尘润湿性研究、表面活性剂优化进展、内外流场射流破碎雾化机理、喷嘴发展历程。同时针对喷雾降尘接触-润湿-结合-沉降机理研究不透彻、液态介质在喷雾内流场外流场作用下射流破碎雾化行为认识不足、雾化效果各影响因素间耦合关系不明朗、措施优化缺乏足够理论支撑、现场应用与实验室结果不符等问题,在除尘及雾化机理、煤尘润湿性、表面活性剂、喷嘴雾化特性、现场应用等方面提出研究展望。研究表明,我国矿井煤尘防治体系已初具雏形,未来研究重点将转向润湿-捕尘机理研究、深层次多角度煤尘润湿性影响因素联合分析、雾化及降尘效果表征参数及测量手段完善、尘-雾多角度喷嘴雾化特性优化、无害强增效表面活性剂研制和现场应用普及。
1 射流破碎雾化机理
1.1 内流场射流雾化机理
1.2 外流场射流雾化机理
1.3 液态介质破碎雾化机理
2 雾滴捕捉煤尘过程及机理
2.1 重力沉降机制
2.2 惯性碰撞机制
2.3 拦截作用机制
2.4 布朗扩散作用机制
2.5 静电作用机制
2.6 涡流凝聚机制
2.7 总捕尘效率
3 提高煤尘润湿性研究现状
3.1 煤尘润湿过程及机理
3.2 煤尘润湿性测定方法及表征参数
3.3 润湿性与接触角关系
3.4 煤尘颗粒润湿性影响因素
4 优化喷雾特性研究现状
4.1 喷雾特性表征参数及测定方法
4.1.1 喷雾射程及测量手段
4.1.2 喷雾雾化角及测量手段
4.1.3 雾滴粒度分布、运动速度及测量手段
4.2 雾化喷嘴类型
4.2.1 单流体喷嘴
4.2.2 多流体喷嘴
4.3 雾化特性参数影响因素
5 液态介质改性研究现状
5.1 液态介质特性对雾化效果影响
5.2 表面活性剂作用机制
5.3 表面活性剂研究现状
6 我国矿井尘雾凝并湿式除尘研究展望
主办单位:煤炭科学研究总院有限公司 中国煤炭学会学术期刊工作委员会