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矿井机械化日益发展,工作面粉尘浓度不断提高,常用的湿式除尘系统并不能有效的控制呼吸性粉尘的含量,威胁工作人员的健康及安全等尘害问题没有从根本上得到解决。
本文分析了矿井工作面环境及矿尘特点、矿用除尘器分类及其应用现状,并介绍滤筒除尘器的结构特点与工作原理、主要性能参数与应用现状等,提出将滤筒除尘器应用于矿井除尘。通过FLUENT数值模拟研究滤筒除尘器的结构参数;利用喷吹试验台研究分析了喷吹的动态过程对脉冲清灰的影响;采用研究结论设计小型滤筒除尘器,并在实验室进行收集煤粉的模拟实验。FLUENT模拟结果表明,对于Ф152mm滤筒除尘器净气腔高度在300mm,且下腔体的锥形灰斗的体积越小流场越稳定;并且滤筒间距越大气流分配越不均匀,间距越小腔体气流越紊乱,因此该滤筒中心的间距取230mm上下比较合适。对于Ф350mm滤筒除尘器,间距取480mm上下比较合适。实验台实验结果表明,对于中短长度滤筒,采用低压喷吹比较合适,应用滤筒除尘器收集煤粉可以达到99%以上的除尘效率,并且阻力最低达到500Pa以下。因此,将其应用于矿井除尘中具有良好的发展前景。