KCS-320D 礦用濕式除塵風機：技術原理、應用與運維全指南

一、核心技術參數與結構設計

（一）關鍵性能指標

（二）模塊化結構解析

1. 機械結構系統

• 混合室：采用漸擴式風筒設計，入口風速≤15m/s，降低氣流沖擊噪聲；內壁噴涂耐磨涂層，使用壽命延長至 5 年以上。

• 凈化室：內置 5 層振弦過濾板，纖維絲間距 2-3mm，在氣流沖擊下產生高頻振動（振幅 ±2mm），強化粉塵凝并與自凈能力，避免堵塞。

• 脫水裝置：旋流器直徑 φ400mm，旋轉速度 1800r/min，可將排出氣體含水量控制在 0.01L/m3 以下，防止二次受潮。

2. 驅動與控制系統

• 防爆電機：YBF2-200L1-2 型隔爆電機，防爆標志 ExdI Mb，防護等級 IP65，可在瓦斯濃度≤1.5% 的環境中安全運行。

• 智能控制：標配 PLC 控制器，支持 Modbus 協議接入礦井環網，可遠程調節噴霧量、風機轉速，并實時監測電機溫度、供水壓力等參數。

3. 噴霧與過濾系統

• 高壓噴霧：配備 8 個陶瓷噴嘴，供水壓力≥0.4MPa，霧粒直徑≤100μm，形成均勻水幕覆蓋整個風道截面。

• 自清潔設計：振弦過濾板在振動作用下可自動抖落積塵，減少人工維護頻次，濾網更換周期延長至 6 個月以上。

二、工作原理與運行流程

1. 負壓集塵階段

   電機驅動葉輪高速旋轉（2950r/min），在進風口形成 - 1200Pa 負壓，將含塵空氣（濃度≤24000mg/m3）吸入混合室，同時為作業面補充新鮮空氣。
2. 濕潤凈化階段

• 一級凈化：含塵空氣與高壓水霧在混合室充分混合，粗顆粒粉塵（＞10μm）直接沉降，除塵效率約 60%。

• 二級凈化：氣流通過振弦過濾板時，粉塵被水膜吸附并凝并成大顆粒，呼吸性粉塵（＜5μm）捕獲率達 90% 以上。

3. 氣液分離階段

   攜帶水霧的氣流進入旋流器，在離心力作用下，含塵污水被甩向筒壁并沿導流槽排出，凈化后的空氣經脫水環進一步除霧后排出風機。
4. 聯動控制階段

• 自動啟停：與掘進機聯動，掘進機啟動后風機延遲 30 秒運行，停機后繼續運行 15 分鐘以凈化殘余粉塵。

• 故障保護：當供水壓力＜0.3MPa 或電機溫度＞80℃時，系統自動報警并停機，同時切斷掘進機電源。

三、典型應用場景與方案設計

（一）綜掘工作面除塵

• 設備布置：風機安裝在掘進機后方 8-10m 處，進風口通過柔性風筒延伸至截割頭附近（距離≤3m），形成 “近塵源凈化"。

• 參數配置：供水壓力 0.4-0.5MPa，噴霧量 8-10L/min，風機轉速 2950r/min，可將作業面粉塵濃度從 20000mg/m3 降至 1.8mg/m3 以下。

• 節能優化：采用變頻調速技術，根據粉塵濃度實時調整風機轉速，能耗降低 20% 以上。

（二）錨噴作業點凈化

• 系統設計：在噴漿機出料口上方設置集塵罩（尺寸 1.5×1.5m），通過 φ600mm 風筒連接風機進風口，形成局部負壓吸塵。

• 水質管理：在供水管路前端加裝濾沙器（孔徑 0.2mm），防止噴嘴堵塞；冬季添加防凍劑（乙二醇濃度 30%），避免管路凍結。

• 效果驗證：水泥粉塵濃度從 800mg/m3 降至 1.2mg/m3，符合《水泥工業大氣污染物排放標準》。

（三）大斷面巷道通風除塵

• 聯合運行：與 KCS-400D 型除塵風機串聯使用，總處理風量達 720m3/min，可滿足 20m2 以上巷道的通風需求。

• 智能調控：通過礦井監控系統實時監測巷道風速（要求 0.25-4m/s），自動調節兩臺風機的運行參數，確保通風系統穩定。