煤矿降尘用喷嘴通用技术条件

煤矿降尘用喷嘴通用技术条件MT／T240—1997中华人民共和国煤炭工业部1997—12—30批准1998—06—01实施前言本标准是对MT240—91进行修订的。我国煤矿(特别是地方中小型煤矿和乡镇煤矿)防尘仍以喷雾降尘为主，近几年来，随着对呼吸尘降尘技术的越来越重视，喷雾降尘技术及喷嘴性能检测技术取得了大幅度进步，因此，本标准为适应我国煤矿喷雾降尘技术的需要，而对MT240—91在技术内容上作了较大改变，主要有：(1)扩大了本标准的适用范围，增加了声波喷嘴、荷电喷嘴和磁化喷嘴的性能检测内容。(2)将雾粒测定方法由迹印法改为先进的光度法，提高了测量精度和速度。(3)雾粒测点由轴向多点测定改为径向多点测定，使测定结果更符合实际。本标准的附录A是标准的附录。本标准由煤炭工业部科教司提出。本标准由煤矿安全标准化技术委员会归口。本标准起草单位：煤炭科学研究总院重庆分院、煤炭科学研究总院。本标准主要起草人：李德文、郭科社、朱凤山。本标准从实施之日起，同时代替MT240—91。本标准委托煤炭科学研究总院重庆分院负责解释。1范围本标准规定了煤矿降尘用喷嘴(以下简称喷嘴)的要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于煤矿喷雾降尘用喷嘴。2引用标准下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB／T192—81普通螺纹基本牙型GB／T193—81普通螺纹直径与螺距系列(直径1～600mm)GB／T196—81普通螺纹基本尺寸(直径1～600mm)GB／T197—81普通螺纹公差与配合(直径1～355mm)GB／T2516—81普通螺纹偏差表(直径1～355mm)GB／T7306—87用螺纹密封的管螺纹GB／T7307—87非螺纹密封的管螺纹GB／T14437—93产品质量计数一次监督抽样检验程序(适合于总体量较大的情形)GB／T15239—94孤立批计数抽样检验程序及抽样表GB／T15482—1995产品质量监督小总体计数一次抽样检验程序及抽样表3定义本标准采用下列定义。3．1有效射程effectivejetdistance喷嘴水平喷雾时，沿雾流轴线方向，累积沉降水量占总沉降水量为50％的地点到喷口的水平距离。3．2水量分布规则度waterdistributionregularity雾流横截面上水量分布的规则程度，以水量分布均匀系数、平均水量对称度喷雾宽度对称度表示。3．3水量分布均匀系数uniformitycoefficientofwaterdistribution通过喷口中心垂直投影在雾流特定横截面上的点，在该截面上任一直线(二直线)的水量分布均匀程度。3．4平均水量对称度symmetrydegree通过喷口中心垂直投影在雾流特定横截面上的点，在该截面上任一直线所划分的两部分的平均水量均匀程度。3．5喷雾宽度对称度symmetrydegreeofsprayingwidth通过喷口中心垂直投影在雾流特定横截面上的点，在该截面上任一直线与雾流边界相交的两点对投影点的距离的对称程度。3．6雾流边界sprayingborder在雾流横截面上，离喷口中心在该截面上的垂直投影点距离最远、水柱高度为最大水柱高度5％的各点的连线。3．7雾化粒度sizeofatomizedwaterdroplet水流雾化的程度，以面积平均直径表示。3．8条件雾化角conditionalatomizedangle离喷嘴500mm处作水雾中心线的垂线，此线与雾流边界的两交点与喷口中心相连所成的夹角(如图1中的θ)。图1条件雾化角示意图4喷嘴分类喷嘴分类及适用压力范围如表1。表1喷嘴分类及适用压力表MPa喷嘴类别压力范围水空气压气喷嘴0.1～0.60.1～0.6声波喷嘴0.1～0.60.1～0.6高压喷嘴8.0～15.0－普通喷嘴0.2～8.0－磁化喷嘴0.2～2.5－荷电喷嘴0.2～2.5－5技术要求5．1喷嘴应符合本标准的规定，并应按照经规定程序审批的图样和技术文件制造。5．2喷嘴应选用耐腐蚀、抗压强度不小于设计使用最高压力的1．5倍的材料制造。5．3喷嘴各零件应经检验合格后，方可装配。5．4产品表面不得有毛刺，内部不得有残留物。5．5喷嘴连接部位应不妨碍检验用接头(该接头若为普通螺纹，其基本牙型、直径和螺距、基本尺寸、公差与配合、偏差应分别符合GB／T192、GB／T193、GB／T196、GB／T197和GB／T2516的规定，其中，内、外螺纹公差带分别选用6H和6g；若为非螺纹密封的管螺纹，其外螺纹公差等级应按GB／T7307选用A级，内螺纹应符合GB7307的规定，若为用螺纹，密封的管螺纹，其螺纹应符合GB／T7306的规定；若为快速接头，其尺寸应符合本标准附录A的规定)旋入或装入，且采取防漏水措施后，在设计使用最高压力的1．5倍时应无漏水现象。5．6高压喷嘴、普通喷嘴、磁化喷嘴和荷电喷嘴的水流量，对相同压力下的标称水流量的允许偏差应符合表2的规定。其中，扇形喷嘴的喷口直径为与其喷口面积相等的、按投影计算的当量圆的直径。表2流量偏差表喷嘴类别喷口直径mm允许偏差％高压喷嘴0.6～1.2±8普通喷嘴磁化喷嘴荷电喷嘴1.0～1.6±201.7～2.0±152.1～3.0±10≥3.0±65．7压气喷嘴、声波喷嘴的水流量和标准状态下的气体流量，对相同压力下的标称水流量和标称气体流量的允许偏差应符合表3的规定。表3流量偏差表喷嘴类别水流量气体流量标称值L／min允许偏差％标称值L／min允许偏差％压气喷嘴≤6.5±10≤6.0±106.5±56.0±5声波喷嘴≤3.0±10≤6.0±106.0±105．8喷嘴的有效射程应符合表4的规定。表4有效射程表喷嘴类别试验水压力MPa气体压力MPa有效射程m压气喷嘴0.20.3≥2.0声波喷嘴0.10.3≥2.0高压喷嘴12.5－≥6.0普通喷嘴0.7－≥1.5磁化喷嘴0.7－≥1.5荷电喷嘴1.2－≥1.55．9喷嘴的水量分布规则度在表4所规定的试验压力下应符合表5的规定。表5水量分布规则度表水量分布均匀系数≥0.60平均水量对称度％≥70喷雾宽度对称度％≥805．10喷嘴的雾化粒度在表4所规定的试验压力下应符合表6的规定。表6雾化粒度表喷嘴类别面积平均直径μm压气喷嘴≤60声波喷嘴≤50高压喷嘴≤100普通喷嘴≤150磁化喷嘴≤150荷电喷嘴≤1005．11喷嘴的条件雾化角对该喷嘴的标称条件雾化角的允许偏差在表4所规定的试验压力下应为±8°。6试验方法6．1试验仪器和设备a)压力表：对低压喷嘴，选用量程为0～4MPa，对压气喷嘴，选用量程为0～1MPa；对高压喷嘴，选用量程为0～25MPa。精度均为1．5级。b)称量容器：选用防腐材料制造，容器应不渗漏。c)秤：最大量程不小于喷嘴水流量的4倍和称量容器的质量之和，精度为2．5级。d)秒表：最小分度值为0．1s。e)气体转子流量计：精度为2．5级。f)一字计量仪：由带刻度的玻璃试管(最小分度值为1mm)和自制的一字架组成(如图2所示)，其长度应大于雾流横截面的最大直径。1—玻璃试管；2—字架；n—试管数；d—试管横截面直径；l—相邻试管中心距图2一字计量仪g)十字计量仪：由带刻度的玻璃试管(最小分度值为1mm)和自制的十字架组成(如图3所示)。十字计量仪的两排试管分布的长度相等，均应大于雾流横截面的最大直径。1—玻璃试管；2—十字架；n—试管数；d—试管横截面直径；l—相邻试管中心距图3十字计量仪h)激光雾粒测定装置：如图4所示，该装置主要由喷嘴、激光雾粒测定仪、雾流控制装置等组成。激光雾流控制装置用于调节测试区域内的雾粒密度，使雾粒的遮光率保持在0．1～0．3的范围内。1—喷嘴；2—激光雾流控制装置；3—激光雾粒测定仪图4激光雾粒测定装置示意图i)空盒气压计：最小分度值为0．14kPa。j)温度计：最小分度值为0．5℃。k)直尺：最小分度值为1mm。l)皮尺；最小分度值为1cm。m)高压水泵：压力15MPa，流量≥50L／min。n)风机：全压200Pa，风量1910m3／h。o)低压水泵：压力2MPa，流量≥50L／min。p)空气压缩机：压力7MPa，风量0．9m3／min。6．2试验条件6．2．1试验用水为生活用水，水温为4℃～40℃。6．2．2试验地点应选择在不受风流影响的平地。6．2．3压力表应安装在离喷嘴入口≤2000mm处。6．2．4在进行有效射程测定时，除喷射方向外，喷嘴周围1m范围内应无挡风障碍物，且喷射方向的空间长度应大于喷射水雾到达的最大距离。6．3水流量偏差的测定6．3．1试验压力应按表7的规定。表7试验压力表喷嘴类别压气喷嘴声波喷嘴高压喷嘴普通、磁化、荷电喷嘴试验压力MPa0．1／0．1；0．1／0．2；0．1／0．30．2／0．2；0．2／0．3；0．2／0．40．3／0．3；0．3／0．4；0．3／0．60．05／0．2；0．05／0．40．05／0．6；0．07／0．20．07／0．4；0．07／0．68．0；9．0；10．0；12．5；15．00．2；0．3；0．510．7；1．0：1．5；2．0；2，50．4／0．4；0．4／0．6；0．6／0．60．I／0．4；0．1／0．6注：压气喷嘴和声波喷嘴的试验压力栏，分子和分母的数值分别代表水压力和气体压力。6．3．2水流量的测定步骤：6．3．2．1将喷嘴从称量容器移开，用秤称出称量容器的质量(m0，kg)。调节喷雾压力(压气喷嘴指水压力和气体压力，其余喷嘴指水压力(以下同)。使其稳定到试验压力后，将喷嘴垂直向称量容器喷雾(所有水都应进入称量容器内)，同时，用秒表计时(t，s)。当基大于或等于3min时，将喷嘴快速从称量容器移开，同时，秒表停止计时，用秤称出此时称量容器和水的质量(m，kg)。6．3．2．2在每个压力下测定三次称量容器和水的质量，然后按式(1)计算喷嘴水流量(qL，L／min)：……………………………………(1)式中：ρ——水的密度(ρ取1)，kg／L。计算结果修约到小数点后一位。注：在等效的原则下，允许采用其他的测定方法，仲裁时，应以本标准所规定方法为准。6．3．3水流量偏差的计算：水流量偏差δL(％)按式(2)计算：……………………………………(2)式中：q′L——相同喷雾压力下喷嘴的标称水流量，L／min。计算结果修约到个位。6．4气体流量偏差的测定6．4．1试验压力按表7规定。6．4．2气体流量的测定步骤：6．4．2．1用温度计测定气体流量计处的大气温度。共测定三次，取算术平均值。6．4．2．2用空盒气压计测定大气压力。共测定三次，取算术平均值。6．4．2．3采用经校正的气体转子流量计测定压气喷嘴的气体流量。在每个压力下测定三次，取其算术平均值(qa，m3／h)。然后按式(3)计算标准状态下的气体流量(qa，m3／h)：……………………………………(3)式中：p0——大气压力，MPa；p——喷雾气体压力，MPa；t——大气温度，℃。6．4．3气体流量偏差的计算：气体流量偏差δa(％)按式(4)计算：……………………………………(4)式中：q′a——相同喷雾压力下的标称气体流量，m3／h。计算结果修约到个位。6．5有效射程的测定6．5．1试验压力按表4规定。6．5．2沉降水量的测定步骤：6．5．2．1将喷嘴固定在一个测试架上水平向前喷雾。喷嘴中心与一字计量仪试管管口的高差H按表8规定。其中，扇形喷嘴的雾流扇形面应和地面平行。表8试验高差表m喷嘴类型压气喷嘴、声波喷嘴高压喷嘴普通喷嘴、磁化喷嘴、荷电喷嘴H2.02.51.56．5．2．2沿雾流轴线在地面的垂直投影线上的沉降水量段水平方置一字计量仪(该仪的长度应大于沉降水量分布的长度，否则可将几个一字计量仪沿其长度方向相接以保证有足够的长度)。6．5．2．3调节喷雾压力到试验压力，当试管内的最大水柱高度上升到试管最大量程的90％时，关闭水泵(空气压缩机)。6．5．2．4用插值