水幕降尘器制造技术

一种水幕降尘器，由送风管、送水管、横向连接管、喷嘴等组成。它改变传统的环状布置喷嘴形式为按固定间距排列喷嘴，增大喷雾覆盖面，喷嘴个数可以根据射程长度增减，呈梯形排列。这种结构具有射程远、产雾量大、雾粒直径小的特点，用作水幕时对炮烟的降尘率为２９．４～１００％，对喷锚工序中水泥粉尘降尘率为５４．８～１００％，对柴油烟尘降尘率为１２．２～６４．３％。（*该技术在1997年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术涉及压气型水幕降尘器，是矿山、铁路隧道、煤矿施工中降低粉尘浓度，保障工人健康的有效工具。煤炭部、冶金部的矿山多采用湿式除尘作为井下的主要除尘措施，並有定型的除尘产品如武安－2型配合重庆煤研所研制的BP型喷雾装置，在使用中收到较好的除尘效果，这些产品适用于矿井较小断面表面的除尘，以武安－4型中产雾量最大的一种为例，其作用距离和射程如表1 出口直径μm水压×105pa耗水量L/min作用距离m射程m喷射角水粒直径μm3.552.431.81.3114°150-200</table>这类产品的喷嘴多呈环状排列，在某一固定范围内变化，因受结构型式的限制，扩大了喷射角，就会缩短射程和喷雾强度，相反如减小喷射角增加射程长度，喷雾覆盖面有限，不能适应铁路隧道大断面施工需要。本技术针对大断面开挖降尘需要，提出一种“水幕降尘器”，它与现有的矿山用湿式除尘器相比，具有射程远、雾化程度高、产雾量大、造价低、重量轻等特点，特别是对于大断面机械开挖时需封锁隧道断面，形成水帘幕，抑止粉尘向全隧道扩散，放炮后喷雾降尘。它所需要的成雾气压小(约2.5kg／cm2左右)，喷嘴可调，不易堵塞，在倾斜安装时，各喷嘴生产的水滴直径不同，适应各种大小粒径粉尘的捕获要求，同时又不干扰工人及车辆的通行和作业。本技术是这样实现的，一种水幕降尘器，高压风通过送风管，水经由送水管，在喷嘴处汇合喷出雾化，由横向连接管连通送风管和送水管，喷嘴与横向连接管连通，喷嘴可呈梯状直线排列，或喷嘴与横向连接管中心线延线通过同一圆心的曲线排列；在喷嘴布置的间距设计中，研究了影响雾化效果的两个重要因素，即水气速度差和水气比例，通过试验确定了满足上述要求的喷嘴形状和参数。按照防尘要求，喷嘴雾化水粒直径是粉尘粒径的150倍，按照下述公式d＝ 2500/(V) ＋1.5L1.5……(1)d－水粒直径，是粉尘粒径的150倍V－气流速度L－水气比当气流速度固定时，在已知水粒直径前提下，水气比就基本固定，从而可以根据用水量确定喷嘴间距，按照需要覆盖的喷雾面积确定喷嘴个数。现简述本技术的社会效益和经济效益经过监测了解到如果不安设必要的防尘设备和防尘措施，封闭环境中隧道施工粉尘超出国家标准达数十倍，这易使工人肺功能异常，矽肺病率上升。研究表明粉尘浓度与矽肺病发病率呈直线关系，粉尘浓度愈高，矽肺病发病率就高，发病时间愈快。安装本技术后，对性质不同的粉尘尘源有不同的效果。各种用途平均降尘率58.5％，如将本技术安装在模板台车前，对工人较集中的模板台车前后环境有明显的改善，如能安装两道水幕，降尘率还会提高，同时也抑制了粉尘沿隧道纵向扩散。如采用通风方法来稀释粉尘浓度，欲降低粉尘率50％，通风量就增加一倍，需增加鼓风机等设备费用和电费。图1A－水幕降尘器示意图(直线排列)B－曲线排列的喷嘴布置示意图图2水幕降尘器工作原理图图3水幕降尘器装配示意图。参见图1送风管1、送水管2、横向连接管3、喷嘴4、送风管阀5、送水管阀6、由送风管阀5接空压机，控制送气量大小和送气压，由送水管阀6接水管，控制用水量多少。参见图2以高压风为动力，在空气膨胀时产生高速气流，将水流激化，分裂为细小水粒，通过喷嘴，射向尘源，与粉尘相遇后发生碰撞拦截，凝聚作用，把各种不同粒径的粉尘捕获，达到降尘目的。参见图3送风管路1上接气压表7，送水管路2接水表8和文德里管9，堵头处10联结板11，高效除尘剂12从文德里管阀门处吸入。现结合实例进一步叙述本技术的结构、降尘效果和具体应用(1)由两根φ25mm镀锌钢管和13个喷嘴和横向连接管组成的水幕降尘器，其中一根钢管作为送水管，另一根作为送风管，可调射程15米，设计的水气比和水粒直径为已知用气量q气＝2.6m3／min 气压p＝2.7kg／cm2用水量q水＝5.5升／min 喷嘴数n＝13气体流速V＝ (q气)/(f) ＝ ＝ 0.0033/(44.77×10-6) ＝73.7m3／secf－气体通过面积d＝ 2500/(V) ＋15L1.5＝ 2500/73.7 ＋15× (5.51.5)/2.6 ＝80.05μmL－水气比＝ 5.5/2.6 ＝2.115升／米3(2)用水幕封锁隧道横断面，可防止粉尘向全隧道扩散，一般将水幕降尘器放置在横板台车前50－100米。如用于放炮后降尘，先对炮烟喷雾，待有效射程范围内烟雾消逝后向掌子面移动，同时对岩邦进行洗刷。(3)降尘室内试验结果如表2 曾在军都山隧道进出口进行野外试验结果如表3、表4表3 军都山隧道施工中水幕降尘前、后粉尘浓度的比较 ＊ 均值±标准差表4 军都山隧道施工中水幕降尘效果的比较 ＊均值±标准差本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水幕降尘器高压风通过送风管１，水经由送水管２；在喷嘴４处汇合喷出雾化，本实用新型的特征是：由横向连接管３连通送风管１和送水管２，喷嘴４与横向连接管３连通，喷嘴４可呈梯状直线排列，或喷嘴４与横向连接管３中心线延线通过同一圆心的曲线排列。

【技术特征摘要】
1.一种水幕降尘器，高压风通过送风管1，水经由送水管2；在喷嘴4处汇合喷出雾化，本实用新型的特征是由横向连接管3连通送风...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆懋成，
申请(专利权)人：铁道部隧道工程局科研所，
类型：实用新型
国别省市：41[中国|河南]