煤炭作为世界三大能源和我国主体能源,为国民经济发展发挥着重要的支撑作用。作为煤炭资源在投入使用前最重要的一环,煤炭的洗选过程复杂,而且会产生大量粉尘,对员工健康、经济效益及环境等带来不利影响。选煤厂尘源点众多,除尘方式多样,除尘技术中密闭装置与湿式除尘相结合的除尘方法已成为一种重要的技术选择。本文以密闭装置与湿式除尘相结合的除尘方法为研究对象,通过自行研发设计密闭空间内气水两相喷雾雾化特性测量系统和气水两相喷雾除尘实验系统,采用理论和实验结合的研究方法,研究密闭空间内气水两相喷嘴的雾化特性和降尘效率影响因素,为选煤厂湿式除尘密闭装置的设计开发提供理论依据。论文首先利用雾化特性测量系统,对气水两相喷嘴的雾化特性进行了研究。气水两相喷嘴的压力来源为供水压强和供气压强两部分,因此需分别考虑供水压强和供气压强对喷嘴雾化特性的影响。当供气压强恒定时,随着供水压强的逐渐增大,气水两相喷嘴的雾化角变化趋势为先增大后减小,雾滴粒径的变化趋势也为先增大后减小。当供水压强恒定时,随着供气压强的逐渐增大,雾化角的变化趋势为先增大后减小,雾滴粒径为逐渐减小。分析可知,供气压强恒定的条件下,供水压强较小时,喷雾的雾化主要依赖初级雾化的作用,在供水压强较大时,喷雾的雾化则依赖于二次雾化。对空间中不同位置的雾滴粒径进行测定,在喷嘴中心轴线上,随着远离喷嘴,雾滴粒径逐渐增大。其次利用自行设计的密闭空间气水两相喷雾降尘实验系统,对密闭空间内影响气水两相喷雾降尘效率的相关因素进行了深入研究。一是实验研究水气压配比对除尘效率的影响,当供水压强与供气压强其中一个变化,另一个保持恒定时,随着变量的逐渐增加,降尘效率的变化趋势为先增大后减小;同时对于气水两相喷嘴,存在最佳水气压配比,1#喷头在供水压强为0.4 MPa、供气压强为0.5 MPa时为最佳水气压,此时除尘效率最高,全尘的除尘效率最高为92.57%,呼吸性粉尘的降尘效率为84.34%。二是研究喷雾时长对降尘效率有较大影响,设定喷雾时长为5 s和10 s两种工况条件,结果表明适当增加喷雾时长可以提高粉尘的降尘效率,但是当供气压力较高时,增加时长对降尘效率的提高不明显,反而还会造成资源的浪费。三是密闭体积对除尘效率的影响,研究表明随着体积的增加,降尘效率为先增加后减小,当采用密闭装置与喷雾除尘结合的除尘方法时,应选取合适的体积,提高降尘效率,避免资源浪费。