煤矿井下生产时，各工序都会产生一定量的粉尘，受通风及机械设备影响，这些粉尘将充斥生产空间，并随风流在工作面内飞扬，严重污染井下作业环境，给矿工的身体健康造成严重危害；飞扬在空气中的粉尘使得能见度降低，设备的工作环境遭到破坏，事故发生率上升，当粉尘达到一定浓度时，还容易引起瓦斯与煤尘爆炸。采掘工作面是井下生产中最主要的粉尘来源，约80%的粉尘来自采、掘工作面，是矿井防尘工作的重中之重。由于煤矿开采特殊环境和条件，国内外煤矿井下普遍以湿式防、降尘方法为主；在我国煤矿井下采用最广泛的降尘方法就是喷雾降尘。结合试验工作面实际条件，通过理论分析和试验研究，选取合理的喷雾布置方式及科学的喷雾参数，取得了理想的降尘效果，可为其他矿井的粉尘防治设计提供参考。

（1）喷雾降尘原理

喷雾降尘过程可以看作是一个液态雾粒与固态粉尘粒的凝结过程。该过程主要是通过惯性碰撞、拦截捕尘、布郎扩散和荷电捕尘等机理的综合作用来实现喷雾降尘。喷雾降尘效果取决于水雾粒与尘粒的凝结效率。

不同的喷雾压力，喷嘴喷出的雾流粒径和速度等有着很大的区别。低压喷雾时，容易衰减，雾流射程较近；高压喷雾时，喷嘴喷出的雾流速度较高，在空气阻力的影响下，距喷嘴很短的距离上就分散形成雾粒，没有明显的雾流衰减区，射程较远。国内外研究表明，高压喷雾具有雾粒的运动速度高、雾粒密度大、雾粒直径小及雾流射程远、覆盖面积大、耗水量小及喷嘴不易堵塞等显著优点；此外高压喷雾的雾粒还带有一定的静电荷，通过与粉尘自身的静电发生异性相吸，可以对微细粉尘进行有效净化，因此相对低中压喷雾，高压喷雾对微细粉尘的降尘效率最高，能够很好地满足高效降尘的要求。

（2）喷雾抑尘影响因素

影响喷雾降尘效果的因素，水的特性、喷嘴形式及参数、雾流特性、喷雾流量、喷雾压力和喷雾系统的合理匹配与布置、粉尘粒度分布等。其中，喷嘴参数、喷雾压力及粉尘粒度分布是影响喷雾降尘效果最为关键的因素，喷嘴参数和喷雾压力决定了喷雾降尘的雾流特性和喷雾流量，喷雾雾粒与粉尘粒度分布的合理匹配直接决定最终的降尘效果，喷雾压力越高，喷嘴喷出的雾粒直径越小，分散的均匀性也越好，在恒压喷雾条件下，喷嘴的喷口直径一定，喷雾压力越高，喷出的雾粒直径越小，喷雾压力一定，喷嘴的喷口直径越小，喷出的雾粒直径越小。

喷雾降尘设备

喷雾降尘设备