煤礦綜采工作面產(chǎn)塵量占整個(gè)礦塵的45%和80%，在煤炭開采過程中，原始粉塵（主要是煤塵）為5000~6000mg/m3，有的煤塵濃度甚至高達(dá)8000mg/m3。采煤截割部位、轉(zhuǎn)載點(diǎn)以及液壓支架移動(dòng)等都會(huì)產(chǎn)生大量粉塵。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)礦井綜采工作面均廣泛采取噴霧除塵的方式。

高壓噴霧是在高壓泵的作用下將液態(tài)水進(jìn)行加壓，通過噴嘴噴出細(xì)小霧粒的過程，即流體介質(zhì)的壓力能向動(dòng)能轉(zhuǎn)化的過程。常規(guī)壓力噴霧噴出的水霧主要有兩個(gè)作用階段，第一階段為有效作用段，此噴霧段射流速度大，受重力影響較?。坏诙A段為霧流衰減段，此噴霧段霧流速度較小，受自身重力影響較大，主要表現(xiàn)為霧滴的擴(kuò)散與沉降。低壓噴霧時(shí)入射壓力較低，流體經(jīng)噴嘴噴出的射流較為集中，由于受到空氣的阻力射流緩慢分散為細(xì)小的水霧，水霧噴出一段距離后速度減小，迅速進(jìn)入射流衰減階段，霧粒開始擴(kuò)散、沉降。低壓噴霧不能確保水霧的均勻分布，由于壓力較低，霧流沒有到達(dá)有效衰減區(qū)，進(jìn)入衰減區(qū)的霧化顆粒較大，霧化效果不均勻，由于受到重力影響較早，霧化顆粒與粉塵結(jié)合效率較低，捕塵效果不好。

高壓噴霧沒有明顯的衰減階段，噴出的水霧較為均勻，霧化粒徑小，渦流強(qiáng)度大，且高壓噴霧時(shí)，流體與噴嘴摩擦劇烈，具有電荷性的霧化顆粒與粉塵更容易凝結(jié)，因此高壓噴霧更高效，除塵效果也更好。大量研究表明，煤礦井下高壓噴霧除塵時(shí)噴霧壓力在7.5MPa~15MPa范圍內(nèi)，霧粒捕集粉塵能力顯著提升，除塵效率較高，霧化效果也較好。

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