（批复）压气磁水射流通风机稀释驱散企业重气突发泄漏关键技术研究项目可研建议报告（发改委）

主持高压二制作了外形直径长度喷嘴直径压气水射流风机，在实验室进行了试验，吸风量达，并在淮北矿业集团祁南煤矿工作面瓦斯积聚点使用压气水射流风机驱散稀释瓦斯进行了前期试验，取得良好效果，通风风量达瓦斯浓度由降至以下，瓦斯降低率达，已显示出该技术优势。

申请者指导了研究生论文名称为自吸磁化喷雾降尘技术研究，并进行了相关试验，发现水磁化后喷雾雾体粒径比常规水小，且磁钢安装部位对降尘效果影响较大。

现有装备条件项目承担单位有较为齐全工作场所空气中有毒物质工作场所物理化学因素检测仪器设备，包括检测氯化氢氯甲烷氯气浓度仪器以及可检测空气湿度温度风速风量等气象参数仪器设备。

合作单位江苏大学已具备仪器设备有高速数码摄影仪公司，光学喷雾试验台自制体视粒子图像测速仪美国公司相位多普勒粒子动态分析仪，丹麦公司软件包括美国和加拿大等两个流场计算软件电磁场强度测定仪嵌入式智能喷管性能试验台低压空气压缩机高压水泵微颗粒分析仪检测仪补偿微压计倾斜式微压计磁通表空盒气压计机械式通风干湿表电子式精密气压计数字风表激光粒度分析仪等。

其中，体视粒子图像测速仪美国公司相位多普勒粒子动态分析仪，丹麦公司软件包括美国和加拿大等两个流场计算软件。

合作单位镇江江南化工有限公司位于江苏省镇江新区国际化学工业园内，占地面积约多亩，主营草甘膦化学除草剂，拥有万吨年亚磷酸二甲酯及万吨年固体草甘膦生产装置，企业现有在岗员工约余人，其中专业技术人员近人，公司注册资本万元，总资产亿元，公司于年月实施了搬迁改造项目，年月工程相继建成投产，年营业收入达亿元，利润万元。

镇江江南化工有限公司有万吨年亚磷酸二甲酯及万吨年固体草甘膦生产装置生产系统，且有万吨年气相法白炭黑联产万吨年三氯氢硅系统已投入生产，生产过程将产生大量氯化氢氯甲烷氯气，具备工业型试验条件。

项目负责人以往承担国家省级等各类科技计划项目完成情况近年来项目负责人承担并完成科研项目主要有江苏省社会发展科研基金项目，题目为高压二次旋转水气射流通风治理危险源爆炸气体研究，项目号，起止年月为，基金来源为江苏省政府。

已结题。

国家安全监督管理总局科研项目，题目为高压二次旋转水气射流通风治理瓦斯技术研究，项目号，起止年月为，基金来源为自筹。

已结题。

国家重点实验室开放研究基金课题，题目为掘进及钻孔磁水气旋转射流高效吸除尘基础研究，项目号，起止年月为，基金来源为煤炭资源与安全开采国家重点实验室开放研究基金课题。

正在按计划进行。

江苏省科研院所公益专项科研基金项目，题目为重大化工事故防范及应急系统研究与建设子课题四沿区域化工投资项目安全环保准入性研究，项目号，起止年月为，基金来源为江苏省政府。

已结题。

近年主持横向课题多项，如钻孔口水力吸尘和钻机窝二次旋转水气射流通风技术研究，万元岩巷综掘压气磁水泡沫射流等综合降尘关键技术研究，万元压气磁水混合射流治理粉尘瓦斯技术研究，万元二次旋转气水射流通风治理上隅角瓦斯技术研究，万元文丘里水气射流风机治理瓦斯技术研究，万元，均已结题项目实施具备人才队伍经费配套投入能力及科技服务管理能力本课题申请人为江苏大学教授博士博士生导师，安全技术及工程学科带头人，国家注册级安全评价师注册安全工程师，江苏省职业健康专家，镇江市安全生产专家，是国家自然科学基金江苏省自然科学基金重庆市自然科学基金立项评审专家。

多年从事现场通风安全技术实际工作与研究工作，在水力吸风除尘气气射流磁水喷雾降尘气水旋转射流通风及数值模拟有较长时间研究，发表相关论文余篇，其中，近年来检索篇，获省部级科技进步奖项，市厅级科技进步奖项，校级教学成果奖项，近几年通过省部级鉴定项，出版工业通风与防尘专著部，主编出版全国安全工程本科统编教材工业通风与除尘部。

课题组成员由镇江市福原健康研究所江苏大学镇江江南化工有限责任公司组成，是典型产学研结合，课题组成员高级职称人员占有很大比例，组员专业互补，梯队配备合理，对水引风喷雾气水吸风除尘磁化水喷雾爆炸毒害气体治理技术方面有较长时间深入研究和实践经验。

项目承担单位镇江市福原健康研究所是职业健康专职科研机构，是镇江市安全生产和职业危害监测与控制技术有力支撑系统，有较强科技服务管理能力合作单位江苏大学和镇江江南化工有限责任公司有雄厚经费配套投入能力，也有很强科技服务管理能力。

本项目实施可能对环境影响及预防治理方案。

本项目采用压气磁水二次旋转射流通风机稀释驱散企业重气突发泄漏，不会对环境产生任何影响，且本身是对重气突发泄漏引起环境影响进行治理。

五项目研究预期成果及效益项目将授权国家专利项，压气磁水二次旋转射流通风机样机台，压气磁水旋转射流通风机风量达到以上，分钟内能将高浓度重气稀释到安全浓度以下，项目可快速处置重气突发泄漏，减少重气突发泄漏带来危害。

发表论文篇，其中，被国际三大检索论文篇培养研究生名。

六计划进度安排与考核指标工作进度主要工作内容年月至年月压气磁水射流通风机稀释驱散重气突发泄漏机理研究年月至年月压气磁水射流通风机内部结构变化与稀释驱散泄漏动比例混合器从中和液吸入磁化水气混合体中，这样中和液与磁化水气混合体起从压气磁水二次旋转射流通风机气水喷嘴高速喷出，并通过射流管二次旋流器作用，形成二次旋转压气磁水含中和液风流从风机出口旋流流出，驱散稀释突发泄漏重气。

试验时，重气有计划释放，并做好防护措施，重气浓度采用氯气氯化氢氯甲烷检测仪。

四工作基础和条件承担单位概况，拥有知识产权状况承担单位有专业技术人员多名，注册资金万元，拥有支装备精良业务素质高，经验丰富技术创新能力强研发队伍，并与国内高校和科研院所建立了密切合作关系，充分发挥了产学研优势，主要开展职业安全卫生技术服务及职业危害相关研究工作，进行职业危害监测与控制技术研究，包括对生产技术生产设备生产工艺劳动布局和组织方式工人操作体位和劳动方式以及工作环境等，职业危害申报技术支持，突发职业危害事故现场监测和预防控制，检测技术培训体系，相关配套标准等研究工作。

参与建设项目设计审查和工程验收工作，并根据国家对建设项目进行项目预评价和效益评价。

按照国家安全标准和准则要求，建立实施和改进管理体系，严格按照国家安全标准要求坚持质量管理技术能力资源和后勤服务这三种基本要素有机结合，以有效管理和严密控制措施，确保管理体系在研究所质量管理中为实现质量方针目标所应起到指挥协调和控制作用，为全市安全生产和职业卫生监管提供技术支撑。

申请人与本项目直接相关已有专利如下种用于高压水气射流吸风涡旋式实心锥体喷嘴，专利号，发明人马中飞高压水力射流二次旋转通风器专利号，发明人马中飞种拦截式采煤机引风水幕帘降尘装置专利申请号，发明人陈家祥马中飞宋庆尧等种综掘工作面水气旋转射流降尘装置专利申请号，发明人陈家祥马中飞沐俊卫等。

本项目现有研究工作基础申请者及课题组人员在水力吸风压气气射流吸风磁水喷雾高压气水旋国外德国法国澳大利亚和国内中山大学英德市南山水泥厂英德市英龙水泥厂等对气体引射装置产生通风进行了初步研究，西北工业大学北京建筑工程学院等对高压引射器进行了相关研究广西大学淮南工业学院平顶山煤业集团等对直管高压水射流除尘风机进行了初步研究，未见基础研究报道，有关参数匹配不佳，该水射流除尘风机内部射流通道断面保持不变，本课题有关人员高气液比短粗喉管喉管长小于倍喉管面积二次旋转射流通风治理上隅角瓦斯进行了相关研究。

本项目研究国内外竞争情况及产业化前景在有限空间非淹没射流研究方面，国内外对两相射流界面波卷吸作用理论研究还不成熟，从理论上得出不同喷嘴类型不同水压不同候管及扩散管尺寸单级与双级水气射流解析式比较困难，何培杰等仅对低气液比细长候管候管长大于倍以上候管面积射流泵技术参数进行了试验及数值模拟研究，本课题有关人员对燃油喷射作了相关研究，对高气液比短粗候管候管长小于倍候管面积水气射流通风技术作了相关研究，刘荣华等对机械式旋转射流通风作了初步研究，平顶山煤业集团对直管高压水射流风机进行初步研究，目前有关参数匹配不佳，内部结构不合理，硬质金属管较长，现场移动麻烦，效率及效果不佳。

除申请者外，采用压气磁水射流通风机稀释驱散企业重气突发泄漏技术方面尚未有相关报道。

本项目研究属于申请者原创性技术，国内外暂无竞争本项目装置易于制造，目前，企业生产过程中重气非常普遍，重气企业重气突发泄漏频频发生，产业化前景非常广阔。

二研究内容具体研究开发内容和要重点解决关键技术问题项目研究内容项目采取压气磁水旋转射流通风机稀释驱散企业重气突发泄漏，主要研究内容压气磁水射流通风机稀释驱散重气突发泄漏机理，包括气水两相流在压气磁水射流通风机内运动过程，促使磁化气水旋转射流风机进行抽风作用机理，磁化气水旋转射流风机内部及出口气水两相流流场分布规律，磁化气水旋转射流通风稀释驱散重气突发泄漏机理。

压气磁水射流通风机内部结构变化与稀释驱散重气泄漏效果关系特性规律。

其中，压气磁水射流通风机内部结构变化包括不同喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等，稀释驱散重气泄漏效果包括通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围稀释驱散重气泄漏速度稀释驱散重气数量重气浓度降低率等稀释驱散重气泄漏用压气磁水射流通风机关键技术参数优化和研制。

包括不同喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等关键技术参数优化和压气磁水射流通风机研制。

压气磁水旋转射流通风机稀释驱散重气突发泄漏应用。

要重点解决关键技术问题不同喉管喉管长度扩散角喷嘴直径喉嘴距磁钢安装部位等与通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围关系特性规律及其参数优化实用稀释驱散重气泄漏用压气磁水射流通风机研制与应用。

项目特色和创新之处针对传统叶轮旋转式除尘风机通风存在摩擦起火隐患及其喷雾水流或水幕消除引导或驱散蒸气云能力和范围有限，本项目拟提出采用断面变化准文丘里管高气液比短粗喉管压气磁水二次旋转射流通风机进行稀释驱散重气突发泄漏，代替传统叶轮旋转式通风机驱散及其水幕稀释，并用洗消处理，巧妙地将通风