安家岭露天矿钻孔扬尘控制方案对比分析及优化选择

摘要

潜孔钻机是当前露天矿使用率最高的钻机，其钻孔扬尘不仅是露天矿的主要尘源之一，同时也是粉尘治理的难点。为了能够有效的对潜孔钻机扬尘进行治理，需要掌握露天矿潜孔钻机粉尘扩散规律。为获得钻孔扬尘最佳控制方案，以平朔安家岭露天矿为研究背景，采用现场实测和数值模拟相结合的手段，依据气固两相流理论，运用Eulerian模型和DPM模型，对潜孔钻机粉尘扩散规律进行模拟。同时，基于粒子追踪技术，对旋风-脉冲滤袋二级除尘方案和气水两路喷雾除尘方案进行量化研究，分析两种方案采取后的降尘效果，并对现场降尘前实测的粉尘浓度及降尘后实测的粉尘浓度进行对比分析。实际测试数据表明，旋风-脉冲滤袋二级除尘方案能够满足现场除尘工作的需求，治理现场采取该方案后，全尘和呼吸性粉尘脱除率分别达到99％和98％以上，完全满足国家标准。

目录

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致谢

摘要

1 绪论

1．1 问题的提出

1．2 研究背景

1．2．1 中煤平朔公司简介

1．2．2 露天矿生产工艺流程

1．2．3 露天矿粉尘的危害

1．2．4 露天矿粉尘产生原因及污染现状

1．3 露天矿粉尘治理的国内外研究现状

1．3．1 国外露天矿粉尘治理研究现状

1．3．2 国内露天矿粉尘治理研究现状

1．3．3 露天矿各产尘环节治理

1．4 论文的研究目的和意义

1．5 论文的研究内容

1．6 论文的研究方法

1．7 小结

2 平朔露天矿钻孔扬尘基本特性分析

2．1 钻孔扬尘基本特性研究

2．2 钻孔扬尘基本特性测定与分析

2．2．1 粉尘特性测试采样地点与要求

2．2．2 粉尘基本特性的测试与方法

2．2．3 测点布置

2．3 小结

3 露天矿钻孔扬尘运动规律的研究理论基础

3．1 粉尘扩散过程应用的基本理论

3．2 粉尘运动方程及其数值模拟方法

3．2．1 欧拉(Euler)-欧拉(Euler)方法

3．2．2 欧拉(Euler)-拉格朗日(Lagrange)方法

3．2．3 拉格朗日(Lagrange)-拉格朗日(Lagrange)方法

3．3 粉尘运移数学模型的建立

3．3．1 粉尘运动的气同两相流模型

3．3．2 粉尘治理模拟方案选择

3．3．3 系数及边界条件设定

3．4 小结

4 露天矿钻孔扬尘污染机理及逸散规律

4．1 露天矿潜孔钻机发尘机理

4．2 潜孔钻机扬尘治理前的逸散规律

4．2．1 几何条件及边界条件

4．2．2 钻孔扬尘逸散规律数值模拟及现场测定

5 露天矿钻孔扬尘控制方案对比分析及优化确定

5．1 钻孔扬尘湿式除尘方案

5．1．1 钻孔扬尘湿式除尘机理

5．1．2 钻孔扬尘湿式除尘数值模拟及量化分析

5．2 钻孔扬尘千式除尘方案

5．2．1 钻孔扬尘传统千式除尘方案

5．2．2 钻孔扬尘千式除尘方案优化及量化分析

5．3 钻孔扬尘除尘方案对比分析及选择

结论

参考文献

作者简历

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