张文
- 作品数：9 被引量：120H指数：5
- 供职机构：湖南科技大学能源与安全工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金湖南省自然科学基金湖南省研究生科研创新项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程矿业工程更多>>
- 煤矿井下高压喷雾雾化特性研究被引量：7
- 2015年
- 为分析煤矿井下高压喷雾雾化特性,采用自行设计的喷雾降尘实验系统,对雾滴粒径的空间分布以及雾化参数的影响因素进行了全面的研究。结果表明,沿喷嘴轴线方向,随着距喷嘴距离的增加,雾滴粒径不断增大;在离喷嘴一定距离的纵断面上,雾滴粒径由内向外不断增大,但增幅较小。随着喷雾压力的增加,喷嘴流量和雾流射程不断增大,而雾化锥角和雾滴粒径不断减小。在相同的喷雾压力下,随着喷嘴直径的增加,喷嘴流量和雾化锥角不断增大,而雾流射程基本保持不变;随着喷嘴直径的增加,喷雾形成的雾滴粒径也逐渐增加,且增幅越来越大。在相同耗水量下,随着喷嘴直径的增加,喷雾压力和雾流射程不断减小,而雾化锥角和雾滴粒径不断增大。
- 王鹏飞刘荣华汤梦张文桂哲
- 关键词：高压喷雾
- 供水压强对气水喷雾雾化粒度的影响被引量：4
- 2016年
- 为了研究供水压强对气水喷雾雾化粒度的影响,基于自行设计的气水混合喷雾试验系统,在供气压强一定的情况下,利用Spraytec马尔文粒径分析仪在不同供水压强下对雾场雾化粒径进行测量,用电磁流量计和转子流量计对水流量和气流量进行测定.结果表明:当供气压强一定的情况下,随着供水压强增大,水流量逐渐增加,气流量缓慢减小;气液比随供水压强的增大而减小,且减小的幅度变缓,最后几乎保持不变;雾滴粒径随供水压强的减小而减小,当供水压强较小时,气液比大,雾化效果好,雾滴粒径可达20μm左右.
- 桂哲刘荣华王鹏飞张文苟尚旭舒威
- 煤矿井下高压喷雾雾化特性及其降尘效果实验研究被引量：54
- 2015年
- 为分析煤矿井下高压喷雾雾化特性及其降尘效果,采用自行设计的喷雾降尘实验系统,对井下常用的螺旋型压力喷嘴在不同压力下的雾化特性及其降尘效果进行了系统的实验研究。结果表明:1随着喷雾压力的提高,喷嘴流量不断增加,而雾化锥角不断减小。2喷雾所形成的雾粒的粒径随着喷雾压力的增加而减小,但当压力增大至8 MPa时,继续增加压力,减小幅度有所减缓。3随着喷雾压力的增加,全尘和呼吸性粉尘降尘效率均不断增加。当喷雾压力增加至8 MPa后,若继续提高喷雾压力,降尘效率提高不明显。4依靠增加喷雾压力来提高降尘效率(特别针对呼吸性粉尘)具有一定的局限性,对于实验所选用的喷嘴喷雾压力选用8 MPa较为合理。5喷雾所产生的雾粒,对于跟雾粒平均粒径接近的粉尘颗粒降尘效果最好;对于粒径小于雾粒平均粒径的粉尘颗粒,降尘效率随着粉尘粒径的减小而减小;而对于大于雾粒平均粒径的粉尘颗粒,降尘效率随着粉尘粒径的增加而略有下降。
- 王鹏飞刘荣华汤梦张文桂哲
- 关键词：粉尘降尘效率
- 高压喷雾雾化特性及降尘效率实验研究被引量：19
- 2015年
- 为了研究喷嘴的雾化特性和高压喷雾降尘效果,在模拟井下巷道降尘装置性能实验平台上开展了喷雾降尘实验.利用Spraytec马尔文粒径分析仪对孔径为1.0 mm的压力型雾化喷嘴进行了5种不同压力下的雾化粒径测量实验,得到了该喷嘴在不同压力下的雾滴粒径数据;通过对巷道喷雾段前断面和喷雾段后断面的粉尘浓度同步测量,得到了不同喷雾压力下喷雾降尘效率数据.实验结果表明:对于该型号的喷嘴,随着喷雾压力增加,喷嘴流量增加,雾化粒径减小,当压力达到一定值后,继续增加喷雾压力,雾粒减小的幅度减缓;在风速和发尘浓度一定时,全尘和呼吸性粉尘降尘效率随着压力的增加而增加,达到一定的压力值后增加的幅度减小;对于孔径为1.0 mm的喷嘴,降尘效果最佳的喷雾压力为8 MPa.
- 汤梦刘荣华王鹏飞张文桂哲
- 关键词：降尘效率
- 综采工作面旋转风幕隔尘实验研究被引量：5
- 2015年
- 为了研究综采工作面旋转风幕隔尘机理及其隔尘效率,对旋转风幕隔尘下的综采工作面粉尘浓度分布及其隔尘效率开展了模型实验研究。研究结果表明,(1)在相同工况下,旋转风幕对全尘和呼吸性粉尘的隔尘效率高于普通空气幕,且对呼吸性粉尘的隔尘优势更为明显;(2)出口风速对隔尘效果的影响较大,存在一个最佳的出口风速,在该风速下旋转风幕对全尘和呼吸性粉尘均保持较高的隔尘效率;(3)当出口风速低于最佳风速时,旋转风幕对全尘和呼吸性粉尘的隔尘效率均随着风速的增加而显著提高;当出口风速高于最佳风速时,随着出口风速的增加全尘隔尘效率不断下降,且呼吸性粉尘隔尘效率提升不明显;(4)旋转风幕对于不同粒径的粉尘的隔尘效率存在差异,随着粉尘粒径的增加,旋转风幕的隔尘效率不断下降。
- 王鹏飞刘荣华汤梦张文桂哲
- 关键词：综采工作面粉尘
- 喷嘴直径对降尘效果影响的试验研究被引量：25
- 2015年
- 为提高喷雾降尘效率,以改善作业环境,有必要研究喷嘴直径与降尘效果间的关系。基于自行设计的喷雾降尘试验系统,采用马尔文实时高速喷雾粒度分析仪、高速摄像仪及粉尘浓度测定仪对不同直径喷嘴的雾化特性参数和降尘效率进行测定。结果表明,在相同喷雾压力下,随着喷嘴直径的增大,全尘降尘效率持续增加,而呼吸性粉尘降尘效率先增加后减小,并在喷嘴直径为1.5 mm时达到最大值;在耗水量相同的情况下,随着喷嘴直径的增大,全尘和呼吸性粉尘降尘效率均下降。在井下喷雾降尘中,当耗水量不受限制时,为同时确保全尘和呼吸性粉尘降尘效率,宜选择直径为1.5 mm的喷嘴;当耗水量受限制时,宜选择直径为1.2 mm的喷嘴。
- 王鹏飞刘荣华汤梦张文桂哲
- 关键词：粉尘降尘效率
- 煤矿井下喷雾降尘影响因素的试验研究被引量：16
- 2015年
- 为提高煤矿井下喷雾降尘效率和改善作业环境,研究相关影响因素与降尘效果间的关系。基于自行设计的喷雾降尘试验系统,采用粉尘质量浓度测定仪对井下常用的螺旋形压力喷嘴在不同喷雾压力、喷嘴直径、风流粉尘质量浓度及巷道风速下的降尘效果进行了系统的测定。结果表明,1)随喷雾压力增加,全尘和呼吸性粉尘的降尘效率均不断增加;但当喷雾压力增加至8 MPa后,继续提高喷雾压力,降尘效率的提高不明显。2)在相同喷雾压力下,随喷嘴直径增加,全尘降尘效率不断增加;而呼吸性粉尘降尘效率先增加后减小,在喷嘴直径为1.5mm时达到最大值。在耗水量相同的情况下,随喷嘴直径增加,全尘和呼吸性粉尘降尘效率均下降。3)在井下喷雾降尘中,当耗水量不受限制时,为同时确保全尘和呼吸性粉尘的降尘效率,选择直径为1.5 mm的喷嘴较为合适;当耗水量受限制时,宜选择直径为1.2 mm的喷嘴。4)随风流粉尘质量浓度增加,全尘和呼吸性粉尘的降尘效率均有所提高。5)随巷道风速增加,全尘和呼吸性粉尘的降尘效率均呈现一定程度的下降,且巷道风速对呼吸性粉尘的影响更为明显。对于煤矿井下喷雾降尘,工作面风速对全尘降尘效率的影响并不明显,但对呼吸性粉尘降尘效率有较大的影响。
- 王鹏飞刘荣华汤梦张文桂哲
- 关键词：安全工程喷雾降尘效率影响因素
- 综采工作面旋转风幕隔尘理论及试验研究被引量：4
- 2015年
- 为了进一步提高综采工作面空气幕隔尘效率,提出采用新型旋转风幕进行隔尘。根据冲击射流相关理论,推导出了垂帘合理安装位置及垂吊高度。利用旋风分离理论,导出了旋转风幕所能控制的最大粉尘粒径和隔尘效率表达式。借助模型试验,对旋转风幕隔尘下的综采工作面粉尘质量浓度分布及旋转风幕的隔尘效率进行了分析。结果表明:采用旋转风幕隔尘时,空气幕气流在煤壁侧形成一旋转风幕,采煤机滚筒割煤所产生的粉尘在该旋转风幕的卷吸作用下,被控制在煤壁侧,并被工作面风流带走;由于垂帘的阻隔作用,空气幕气流冲击顶板后只能往煤壁方向运动,阻止了空气幕将卷吸进来的粉尘带到采煤司机的工作区,提高了空气幕的隔尘效率;旋转风幕隔尘时,司机侧的粉尘质量浓度较普通空气幕隔尘时进一步降低,其粉尘质量浓度由78 mg/m^3降低至69 mg/m^3,粉尘隔尘效率由81.8%提高至84.2%,提升了2.4%;旋转风幕对呼吸性粉尘的隔尘优势更为明显,司机侧呼吸性粉尘质量浓度由14 mg/m^3降至8 mg/m^3,呼吸性粉尘隔尘效率高达92.6%,较普通空气幕提高了6.5%;旋转风幕对不同粒径粉尘的隔尘效率有差异,随粉尘粒径增加,旋转风幕的隔尘效率不断下降。
- 王鹏飞刘荣华汤梦张文桂哲
- 关键词：安全工程综采工作面粉尘
- 薄煤层长短钻孔联合注水技术的应用被引量：1
- 2015年
- 为了控制煤炭开采过程中产生的煤尘,采用煤层注水降尘技术这种相对主动的、积极有效的降尘措施,应用于煤矿生产实践中,改善工人的作业环境及保障矿井的安全生产.通过分析煤层注水机理及注水效果影响因素,结合垞城煤矿92103综采工作面煤层硬度大、注水困难等复杂条件,选择长、短钻孔联合注水方式确定注水参数后进行试验研究,考察煤层注水降尘效果.结果表明:煤层注水后煤样全水分平均为4.10%,煤层新增水分1.32%,工作面主要工作场所降尘率超过65%,同时工作面回风隅角瓦斯浓度下降约20%,后期钻孔煤粉量明显减少,降尘效果显著.
- 张文刘荣华王鹏飞汤梦桂哲
