一、一种用于采煤机的湿式除尘风机

随着矿井采煤工作面机械化、自动化水平的不断提高，工作面内的粉尘浓度急剧增加，严重威胁了矿井的安全生产和职工的身心健康。国内外实践与研究表明：风机负压除尘技术是解决矿井工作面粉尘污染的最为有效的手段之一。但是由于对风机处理风量及除尘效率的较高要求，导致风机体积过大从而不适应矿井综采工作面狭小复杂的作业环境。因此，为有效抑制矿井综采工作面最大尘源(截割产尘)的粉尘浓度，提高降尘效率，亟需设计出以湿式洗涤为主，抽风除尘为辅的大风量、小体积的新型高效除尘风机。

    专利优势：

（1）本发明所述高压蓄水盒能够为内喷嘴组与外喷嘴组提供充足的流量及压力，从而形成大范围的水雾幕，增强了雾滴对尘粒的碰撞、拦截等综合作用，又相应地增加了通过旋流除雾作用形成的二次降尘效果。

（2）本发明所述风控器通过测定风机流量，电控调节内、外喷嘴组的喷射流量与压力，不仅能够减小喷雾降尘的水量损耗而且可以优化雾化效果，提高降尘率。

（3）本发明所述内、外喷嘴组所形成的水雾幕在风机负压的作用下，能够有效封闭截割尘源，阻止粉尘向人员作业区域扩散，经测定，最大吸风量可达到300m³/min以上，除尘效率亦可超过97％，能够有效降低采煤司机以及截割尘源附近区域的粉尘浓度。

（4）本发明叶轮动力源于高速液压马达且利用增速器对其进行二次增速，既能够满足节能、高效率的运行，又能够保证作业安全；而且，本发明体积小巧，可作为附属装置安装在采煤机身，能够适应综采工作面狭小复杂的作业环境。

    二、一种用于综采工作面的气水双幕降尘装置及降尘方法

我国90%以上的煤矿为地下开采，矿井及工作面正朝着向大型化、集 约化、安全、可靠与机械自动化化方向发展。由此而产生的粉尘问题也越来越严重，严重影 响着矿井的安全生产和工人的身体健康。

各主要产煤国家尽管在综采工作面采取了通风排尘、煤层注水、喷雾降尘 等多种防尘技术措施，但多数工作面的工作条件仍然相当恶劣，尤其是采煤机司机工作区， 粉尘浓度很难控制在我国规定的煤矿环境行业标准之内，给采煤机司机的身体健康带来了 严重的威胁和损害，给煤矿生产也带来了消极影响，甚至容易造成粉尘爆炸，造成矿井事故 。

本发明提供一种用于综采工作面的气水 双幕降尘装置及降尘方法，以提高对综采工作面的降尘效率 。

    专利优势：

本发明提供的一种用于综采工作面的气水双幕降尘装置及降尘方法，先通过屏 蔽风幕将综采工作面屏蔽在控尘空间内，再通过阻隔风幕、降尘水幕形成覆盖采煤机的气 水双幕，通过喷雾降尘与气幕隔尘相结合在煤矿井下进行使用，在综采工作面形成了针对采煤机较为封闭、全面的综合防尘空间，不仅安全方便，而且可有效降低了煤矿井下综采工 作面生产过程中的高浓度粉尘，使降尘效率达到99%，使控尘空间以外的空间粉尘含量达 到10mg/m ³〜30mg/m ³，大幅度提高了降尘效率。

    三、一种环保型煤炭运输与堆存抑尘剂及制备方法

我国露天煤矿占了大约17％的比例，在井工开采煤矿中有煤的堆场储放、皮带运输等环节，以及在露天煤矿中煤的开采和运输过程都会产生很多的粉尘，这些粉尘在风力的作用下严重影响环境，对矿工和矿区附近的居民造成很大的危害。特别是在煤炭车辆运输过程中，由于风力较大或运煤车辆经过隧道时在“活塞风”的作用下即会造成煤粉散落地面及煤粉漫天飞扬的现象，以上这些情况不仅浪费了能源而且对环境造成了极大的污染。现有技术中虽然有洒水降尘，但效果很不明显。

本发明提供的一种环保型煤炭运输与堆存的抑尘剂及制备方法，以大幅度减少运输与堆存过程中扬尘的产生。

专利优势：

（1）本发明采用木质素磺酸盐与丙烯酰胺与丙烯酸分别进行交联和接枝共聚反应，再添加多种表面活性剂来增强生成物的性能，对煤体的包裹作用要比喷雾的效果好很多，将其喷涂于煤体表面之后，能形成稳定的保护层。

（2）本发明具有润湿效果好，固化速度快，形成的保护层硬度大，抑尘效果明显，使用时可以将本发明涂抹在煤体表面，形成较厚的凝固层覆盖煤体，若将本发明按照一定比例溶于水中之后，也可切割成小颗粒喷洒在煤体表面。

（3）本发明在无机盐的作用下该抑尘剂的抗风化能力也比较强，可以有效的抑制煤尘飞扬，大幅度减少了运输与堆存过程中扬尘的产生。

四、一种综放工作面粉尘运动轨迹的数值模拟方法

综放工作面其在生产过程中产生的粉尘严重 影响着工人的身体健康和人身安全，所以实践中采取合理科学的措施以降低粉尘浓度非常 重要，而明确粉尘的运动轨迹是采取措施降低粉尘浓度的关键因素，但是，目前理论界对粉 尘的数值模拟研究大多集中在粉尘运移规律上，而对不同粒径粉尘运动轨迹的研究却寥寥 无几。因此本发明研究设计一种新型的用于综放工作面不同粒径粉尘运动轨迹的数值模拟 方法，具有重要的实践价值和应用前景。

本发明提供一种综放工作面粉尘 运动轨迹的数值模拟方法，能够明确模拟计算出不同粒径粉尘的运动轨迹，从而有针对性 的采取降尘措施。

    专利优势：

（1）本发明与现有技术相比，EDEM软件与FLUENT软件耦合能够模拟颗粒尺度的多相流动，这种耦合增强了FLUENT软件模拟多相流的能力，能够包含如颗粒分布、颗粒属性、几何属性和表面力等颗粒的特征，上述多相流属性对颗粒和流体均有明显的影响。

（2）本发明方法实现简便，原理可靠，设计科学，数据精确，成本低廉。

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