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挡风抑尘墙，挡风抑尘板，挡风抑尘网的工作原理 |
“挡风抑尘墙、挡风抑尘板、挡风抑尘网”之所以能大量降低露天煤堆起尘量的机理关键是降低来流风的风速；最大限度地损失来流风的动能；避免来流风的明显涡流，减少风的湍流度。 根据空气动力学原理，当风通过由“挡风抑尘板”组成的“挡风抑尘墙”时，墙后面出现分离和附着两种现象，形成上、下干扰气流，降低来流风的风速，极大的损失来流风的动能；减少风的湍流 度，消除来流风的涡流；降低煤堆表面的剪切应力和压力，从而减少堆起尘率。一般认为，在挡风板顶部出现空气流的分离现象，分离点和附着点之间的区域称为分离区，这段的长度称为尾流区的特征 长度或有效遮蔽距离。“挡风抑尘墙（网）”的抑尘效果或屏蔽作用取决于挡风板尾流区的特征长度和风速。 煤堆起尘量与风速的关系 料堆起尘分为两大类：一类是料堆场表面的静态起尘；另一类是在堆取料等过程中的动态起尘。前者主要与物料表面含水率、环境风速等关系密切，后者主要与作业落差，装卸强度等相关联。 对于散料堆场，只有外界风速达到一定强度，该风力使料堆表面颗粒产生的向上迁移的动力足以克服颗粒自身重力和颗粒之间的摩擦力以及其他阻碍颗粒迁移的外力时，颗粒就离开堆垛表面而扬起，此 时的风速就称为起动风速。 根据露天料堆粉尘扩散规律的试验研究，料堆起尘量与风速之间的关系如下所示： Q=a(V-V0) n 公式中： Q-----------料堆起尘量； V-----------风速； V0----------起尘风速； a-----------与粉尘粒度分布有关的系数； n-----------指数（n 〉1.2）； 从上式可以看出料堆起尘量Q与风速差(V-V0)的高次方成正比。因此，降低料堆场的实际风速是减少起尘量的最有效方法。 从上式还可以看出，要使起尘量Q变小，主要的办法是降低“V-V0”的差值。设置“挡风抑尘墙（网）”的目的是将V变小，湿法抑尘的目的是将V0变大，从而达到减少Q的目标。因此对露天料堆场来 说，使用“挡风抑尘墙（网）”和增湿抑尘是两种主要的减少起尘量的技术措施。 试验证实，对不同地区环境的煤堆来说，2.7＜n＜6.23。因此降低风速是减小露天煤堆起尘量最有效的方法。 煤堆起尘量与风动能损失的关系： 风通过“挡风抑尘墙（网）”时，不能采取堵截的办法把风引向上方，应该让一部分气流经防风网进入庇护区，一部分气流经防风网进入庇护区，这样风的动能损失最大，“挡风抑尘墙（网）”后 的煤堆起尘量最小。如当使用V＞V0的某一风速时，在无任何风障时，煤堆起尘量为100%，设挡风墙起尘量仍有10%，而设“挡风抑尘墙（网）”时起尘量只有0.5%。此试验结果说明仅仅降低风速，不损 失风的动能，也不能最大限度地减少煤堆起尘。 煤堆起尘量与风的湍流度的关系： 在近地层由于气象、地形及堆场物料等因素地影响，堆场风具有阵发性，易形成漩涡风，使煤堆起尘量增加，试验证实，“挡风抑尘墙（网）”对较大地漩涡风有破碎作用。减小风的脉动速度，从 而减少煤堆起尘，就“挡风抑尘墙（网）”而言，双层“挡风抑尘墙（网）”的脉动速度降低的程度更大。 “挡风抑尘墙”是采用金属材质，使用我公司最先进的工艺设备流程轨制而成的。利用空气动力学原理，按照实施现场环境风洞实验结果加工成一定几何形状的挡风板，并根据现场条件将挡风板组 合成挡风抑尘墙，使流通的空气（强风）从外通过墙体时，在墙体内侧形成上、下干扰的气流以达到外侧强风，内侧弱风，外侧小风，内侧无风的效果，从而防止粉尘的飞扬。 该技术设计中对多种具有不同形状和开孔率的挡风抑尘板进行了风洞效果检测，结果表明蝶形挡风板在一定的开孔率下其具有明显降低风速和风力的作用。 通过对组装好的挡风抑尘墙进行的风洞实验表明，挡风墙可有效降低来流风的风速，改变一部分来流风通过挡风抑尘墙后的风向，最大限度地损失来流风的动能，避免来流风的明显涡流，减少风的 湍流度而达到减少起尘的目的。 来流风通过挡风抑尘墙形成湍流旋涡气流后，风速、风压的衰减幅度与风速平方成正比，所以，风速越大，挡风抑尘墙的抑尘效率越高，达到控制扬尘的效果越佳。
摘自互联网。 |
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