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(完整word版)矿用自动洒水降尘装置的发展和应用
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矿用自动洒水降尘装置的发展和应用
随着国家对矿井安全生产和职业病危害的重视，矿井粉尘浓度的危害也越来越受到关注，因此对矿井粉尘的防治要求也越来越高。 按照煤矿安全规程的要求，在矿井大巷、放煤口、转载点、卸煤点等地方必须安置洒水降尘装置或除尘风机。矿用自动洒水降尘装置可以分为机械式洒水降尘装置和电子式洒水降尘装置两类。下面根据其发展历程分别对这两类洒水除尘装置做一简要介绍。
1、机械式洒水降尘装置
机械式洒水降尘装置主要使用于矿井早期， 以机械碰撞作为动力， 通过杠杆或齿轮等传动机构直接控制水路执行元件的开启或关闭，达到自动喷雾洒水降尘目的。 根据应用地点和动力源不同可以分为吊挂式、踏板式、车压式、转动式、冲击波式等。机械式洒水降尘装置结构简单，制造、安装和维护方便，适应性较强,动作较为可靠，造价低廉，矿井早期优先被人们采用。 但由于经常受机械碰撞，传动杠杆受力磨损，机件变形或松动，增加了维修量. 从目前矿井的使用情况来看，机械式洒水降尘装置处于淘汰状态。
2、电子式洒水降尘装置
随着电子产品技术的发展,本安电路和隔爆兼本安电路的进一步规范完善, 电子式洒水降尘装置逐步在煤矿井下得到了广泛的应用。根据洒水降尘装置功能和组成又可以分为单一传感器式、联动式和网络式三类。
2。1、单一传感器式洒水降尘装置
单一传感器式洒水降尘装置主要由同一类型传感器、 一个主控箱、一个水路执行元件及其若干管路组成。传感器用于接收外界发出的信号,并将所接收的信号转换成电信号,输出给主控箱。 依据外界发生信号的种类，传感器分为以下几种：声控传感器、光控传感器、热释传感器、红外线传感器、触控传感器、粉尘浓度传感器、温度传感器、、输入电路、控制电路、延时电路和输出电路等组成。 主控箱接收到传感器输出的电信号后，对水路执行元件输出相应的电信号，控制水路执行元件的动作。根据防爆类型，主控箱分为隔爆型、隔爆兼本安型和本安型三类。水路执行元件依据主控箱输出的电信号,开启或关闭阀门,控制水路的通断。目前应用比较广泛的水路执行元件主要有电磁阀和电动球阀两种.
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洒水降尘装置配接不同的传感器,功能不同，安装的位置也不同。下面针对几种常用的传感器，分别描述其使用功能和安装情况。
2。1。1、声控自动洒水降尘装置
声控自动洒水降尘装置配接的传感器为声控传感器，主要用于煤矿井下炮采、炮掘工作面放炮时的自动喷雾洒水控制。 当采掘工作面进行放炮作业时，产生的冲击波触发声控传感器，从而控制水路执行元件开启，进行延时喷雾洒水。
2。1。2、光控自动洒水降尘装置
光控自动洒水降尘装置配接光控传感器，主要用于煤矿井下运输大巷粉尘作业场所。安装在运输大巷粉尘作业场所的光控自动洒水降尘装置一直处于喷雾洒水状态,当有人进入水幕前后任意一方光控传感器的探测范围时，水路执行元件关闭，停止喷雾洒水;直至该人员越过光控传感器的探测范围，延时结束后重新开始喷雾洒水.
2。1。3、热释自动洒水降尘装置
热释自动洒水降尘装置配接热释传感器，安装方式与光控自动洒水降尘装置相似. 当热释传感器感应到人体所释放的红外信号时,则停止喷雾洒水。
2。1。4、红外自动洒水降尘装置
红外自动洒水降尘装置配接红外发射器和红外接收器，主要用于储煤仓粉尘作业场所. 皮带输送机处于工作状态，煤落入煤仓的过程中，遮挡红外发射器发出的红外线信号，水路执行元件开启,进行喷雾洒水；当无煤落入煤仓时，则延时结束后停止喷雾洒水。
2。、触控自动洒水降尘装置
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触控自动洒水降尘装置配接触控传感器, 主要用于煤矿井下煤仓、溜煤眼、放煤口、皮带输送机、刮板机各转载点的放煤、运煤时的自动喷雾控制。当煤碰撞到触控传感器的触板后，水路执行元件开启，进行喷雾洒水；当无煤碰撞触板时，则延时结束后停止喷雾洒水。
2。1。6、尘控自动洒水降尘装置
尘控自动洒水降尘装置配接粉尘浓度传感器，应用于任何有粉尘作业的场所。 其工作原理如下:当作业场所的粉尘浓度超过粉尘浓度传感器预先设定的上限值后,水路执行元件开启，进行喷雾洒水;粉尘浓度低于设定的下限值，延时结束后停止喷雾洒水。
、联动式洒水降尘装置
联动式洒水降尘装置主要由两种类型的传感器、 一个主控箱、，均是在声控、光控、热释、红外和触控五种洒水降尘装置的组成中再增加粉尘浓度传感器。与单一传感器式洒水降尘装置相比，联动式洒水降尘装置更加节能和智能。装置首先需要判定安装场所的粉尘浓度是否超过粉尘浓度传感器预先设定的限值。如果粉尘浓度超限，则声控、光控、热释、红外或触控功能开启;如果粉尘浓度未超限，则水路执行元件一直处于关闭状态。
2。3、网络式洒水降尘装置
网络式洒水降尘装置主要由若干的红外传感器、主控箱和水路执行元件组成， PLC 进行编程控制， 是目前最先进的产品,具有通讯、参数设置和存储的功能，能够跟踪采煤机割煤时产生的粉尘进行自动喷雾洒水， 有效降低综采尘源的粉尘浓度，从根源上抑制粉尘的产生.
粉尘的防治工作是煤矿安全生产中的一项重要的基础性工作，，分别对几种常见洒水除尘装置的工作原理、系统优缺点及实际应用进行了详细阐述。 可以预测通过对新技术、新理念的不断应用，洒水降尘装置下一步将会与矿井监控系统进行联网，实现粉尘防治的智能化。 届时，将能够在地面实时监控井下各粉尘作业点的粉尘浓度，并及时进行喷雾洒水降尘，可以大大提高矿井粉尘防治的准确性和可靠性，进一步降低矿工的职业病危害，最大限度地保障矿井的安全生产。