掘进巷道中泡除尘技术试验研究陈腾飞，何启林，王广军，彭伟（安徽理工大学能源与安全学院，安徽淮南232001）验研制了泡沫发生器的结构，并分析了其性能。在发泡条件一定的条件下，通过试验找出了发泡量、发泡风压以及供液量之间的最佳关系。试验表明，在供液量一定下，发泡量随着发泡风压的加大而加大，最优风压为0.4 ~0.5MPa；在发泡风压一定下，发泡量随着供液量的增加而增加，当达到一定值时发泡量将不在增加，此时再加大供液量，发泡器中的残液将增多。现场应用表明：该技术除尘效果好，对全尘的除尘率在90%以上，可以有效降低巷道中的粉尘浓度。

　　-22责任编辑：代艳玲在煤矿生产环节中，井巷掘进是产生粉尘的主要生产环节之一。掘进工作面工序多，产尘量大，尘源分散多变，粉尘分散度高，严重影响安全生产。据统计，85%以上的煤矿尘肺病患者的工作地点在岩巷掘进工作面，煤巷和半煤巷煤尘瓦斯燃烧爆炸事故发生率也占较大比例。据实测资料：机掘工作面的粉尘浓度与综掘机的种类和掘进煤层条件有关，平均在500~800mg/m3，最高可达数千毫克每立方米，割岩时更高。因此，掘进工作面的防尘是矿井防尘工作的重点之一E-a. 1泡除尘机理和泡剂配方要求1.1泡除尘机理泡沫剂和水按一定比例混合，通过发泡器的喷嘴将起泡能力很强的泡沫剂溶液均匀地喷洒于发泡网格上，在网孔上形成薄膜，再经过风流的吹激，使每个网孔连续不断地形成汽液两相的空气机械泡。气流使泡离开网格，并沿着输送管流动，输往尘源处。在与粉尘的碰撞、隔离、湿润、沉积等多种机理的作用下，基本可以捕集所有与之相遇的粉尘，特别是对微细粉尘具有很强的集聚能力，尤其是对呼吸性粉尘的捕集，而且耗水量少0. 1.2泡剂配方要求能够产生泡的液体叫泡剂，纯净的液体是不能形成泡的，只有溶液内含有粗粒分散的胶体、胶质体系或者细粒胶体等形成的可溶性物质时才能产生泡。溶液的非均匀性质是起泡的基本条件，当溶液具有最大非均匀性质时，其产泡最佳，当溶液达到饱和时，会同纯净液体一样不能产生泡H.在选择泡剂时主要考虑以下因素。①泡剂的分子结构。发泡剂的亲水基和疏水端是影响其发出泡稳定性的2大因素。②泡剂的表面张力。表面张力低则压差变小，液膜变薄的速度降低有利于形成泡，同时表面张力降低还能让液膜在受到冲击时使液膜的厚度和强度得以修复，使泡沫具有良好的稳定性。③良好的流动性。泡剂使用和操作方便是由其良好的流动性和适当的水溶性决定的。④泡剂应是无毒，易溶于水，来源充足且廉价。

　　除尘用的泡剂一般包括起泡剂、湿润剂、稳定剂、增溶剂等表面活性剂。

　　2发泡器结构及性能分析1发泡器结构和工艺流程设计的发泡器属于压气式发泡器，其结构如所示，主要由压风管、发泡板、喷头、添加泵、供液管等组成。该发泡器以井下压风为动力源，将泡沫剂的水溶液均匀喷洒在发泡器的发泡板上，在正压气流的作用下，大量高倍数的泡可连续产生，通过喷头直接洒向尘源，从而降低粉尘浓度。发泡工艺流程如所示。

　　2.2发泡器性能研究分析2.2.1试验装置及参数测定将测点布置在气流分布平稳的直管上。用压力表测得进入发泡器的风压P，用流量计读出泡液I清水管路―发y器泡沫分配器hi多个泡沫喷义1添加聚I‘剂瓜丨风I覆尘源发泡工艺流程的供液量Qg；在喷头处设置大容器，用秒表测出装满整个容器所需的时间，然后计算出单位时间内产生的泡量，即发泡量Qf. 2.2.2试验结果与分析赵益芳。矿井粉尘防治M.北京：煤炭工业出版社，杨胜强。粉尘防治理论及技术。徐州：中国矿业大学出版社，2007.奚志林，王德明。泡沫除尘机理研究。煤矿安全，蒋仲安，李怀宇。泡沫除尘技术的研究与应用。中国蒋仲安。泡沫发生器性能和除尘效率的实验研究与分析赵鹏飞，蒋仲安。泡沫除尘技术及其在掘进工作面的应用蒋仲安，陈立武，单占会，等。新型湿式除尘器的研制及其应用。煤炭科学技术，1999，27（2）：4-6.蒋仲安，金龙哲，靳瑞英。泡沫除尘中相似准则数的探讨。辽宁工程技术大学学报：自然科学版，1999，蒋仲安，金龙哲。掘进巷道风尘控制技术的研究。北京：煤炭工业出版社，1999：11-14.高庆丛，王德明。泡沫除尘技术在综掘面的应用。金属矿山，2010