这些年来,伴随着井下挖掘机械的发展,矿井生产量也不断的提高,但井下生产中的粉尘也越来越多。粉尘作为煤矿井下生产过程中产生的灾害,一直威胁着井下作业人员的身心健康和煤矿井下的安全高效生产,粉尘治理日益成为防治工作的重点。目前大多的掘进巷道除尘设备的除尘效率远不能满足安全生产的需求。为了解决上述传统的除尘装置带来的一系列问题,本文首先对国内外综掘工作面的除尘技术进行了研究,对国内外除尘器的优缺点进行了分析,并在现有的基础上,结合掘进工作面现场实际情况,设计了适用于现有工作面的风水联动除尘系统。对其风水联动除尘器、脱水节和吸尘罩等关键部件和安装进行了设计。为确定风水联动除尘系统合理的工作参数,对所研究巷道进行了建模,通过CFD仿真模拟,系统研究了综掘面风流场和粉尘运移规律。通过对未安装风水联动除尘系统模型进行模拟分析可知,在压入式通风情况下,右侧呼吸带高度附近的粉尘浓度要大于左侧的粉尘浓度,吸尘口的安装位置在掘进机的截割部后方右侧的位置除尘效果会较好。接着对安装了风水联动除尘系统的巷道进行了模拟,对比分析了不同条件下掘进面迎头粉尘的逸散特性和分布规律,确定了最佳的吸尘口位置为距工作面5m,风水联动除尘系统的处理风量在≥300m3/min时的除尘效果最好。在2304胶运顺槽掘进工作面根据前面仿真结果对风水联动除尘系统进行安装和调试,并进行了粉尘浓度测量实验,分析了开启风水联动除尘系统前后全尘和呼吸性粉尘浓度特征,并与仿真模拟值进行比较,验证了仿真模拟的正确性。结果表明,在应用风水联动除尘系统后,相比现有除尘技术,各测点全尘除尘效率提高了 38.7～55.4%,呼吸性粉尘除尘率提高31.2～42.9%,取得了良好的降尘效果。图[42]表[8]参[74]