專利名稱：用于煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)的氣液二相除塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煤礦井下作業(yè)除塵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種采用兩級(jí)除塵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)高效除塵裝置。
背景技術(shù)：
目前我國(guó)煤礦井下主要采取的除塵措施是噴霧灑水除塵，又分低壓噴霧和高壓噴霧兩種。低壓噴霧除塵，水壓力小，浪費(fèi)水資源，無(wú)法有效降低較小的煤塵、粉塵顆粒，對(duì)呼吸性粉塵的除塵效率不足70% ;高壓噴霧除塵，需要在產(chǎn)塵點(diǎn)使用電氣設(shè)備作為動(dòng)力源，促使高壓泵工作，這種方法投入成本大，容易引發(fā)安全事故對(duì)供電線路、設(shè)備有嚴(yán)格的要求，且不能形成完整的除塵體系，除塵盲點(diǎn)較多。煤礦井下坑道鉆機(jī)作業(yè)產(chǎn)生的粉塵量最大，直接威脅工人的身體健康，鉆機(jī)現(xiàn)有 除塵方式大都采用濕式除塵方法，在鉆孔中直接進(jìn)行注水除塵，存在許多除塵盲點(diǎn)，除塵效果差，大量注水在煤礦井下容易形成水患，影響井下作業(yè)，浪費(fèi)水資源，不能有效降低井下粉塵濃度，除塵效率低、效果差、耗能高等缺點(diǎn)。因此，在煤礦井下需要一種全新的除塵裝置來(lái)降低坑道鉆機(jī)作業(yè)所產(chǎn)生的粉塵，改善井下作業(yè)環(huán)境。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有煤礦井下鉆機(jī)除塵存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種兩級(jí)除塵系統(tǒng)，并采用氣液二相除塵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高效霧化除塵，通過(guò)引射流管產(chǎn)生的負(fù)壓將含塵空氣吸入骨架風(fēng)筒中進(jìn)行集中降塵，解決了傳統(tǒng)除塵裝置除塵盲點(diǎn)多、效率低、除塵效果差、水源浪費(fèi)等問(wèn)題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為用于煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)的氣液二相除塵裝置，包括集塵罩16、巷道頂部架設(shè)的骨架風(fēng)筒15和除塵裝置；所述除塵裝置包括一級(jí)除塵系統(tǒng)和二級(jí)除塵系統(tǒng)；—級(jí)除塵系統(tǒng)包括水管13,所述水管13的一端位于骨架風(fēng)筒15內(nèi)，另一端為進(jìn)水端(連通至井下的高壓水管)，位于骨架風(fēng)筒15內(nèi)的水管13的一端設(shè)有引射流管12 ;所述引射流管12的出口方向與集塵罩16的進(jìn)口方向相同；二級(jí)除塵系統(tǒng)包括風(fēng)管11、霧化噴頭I、過(guò)濾池4、蓄水池6、循環(huán)泵5 ;連接關(guān)系如下所述霧化噴頭I設(shè)于風(fēng)管11的一端，且霧化噴頭I位于骨架風(fēng)筒15內(nèi)；風(fēng)管11的另一端通過(guò)著三通管，三通管的第二端口連通著循環(huán)泵5的出口，三通管的第三端口為進(jìn)風(fēng)口 ；循環(huán)泵5的進(jìn)口連通著蓄水池6的一側(cè)下部，蓄水池6的上方設(shè)有進(jìn)水管，進(jìn)水管的另一端連通著過(guò)濾池4的上部，過(guò)濾池4的底部設(shè)有排漿口，排漿口處設(shè)有排漿閥7 ;所述霧化噴頭I位于引射流管12的后部，且二者的出口方向相同；霧化噴頭I出口方向一側(cè)的骨架風(fēng)筒15的下部設(shè)有排污口 17，排污口 17連通著過(guò)濾池4。[0011 ] 所述過(guò)濾池4內(nèi)設(shè)有濾餅3。所述集塵罩16與骨架風(fēng)筒15采用波紋管連接。本實(shí)用新型所具有的積極效果采用兩級(jí)除塵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了煤礦井下鉆機(jī)高效除塵，氣液二相除塵技術(shù)提高了除塵效率，污水的循環(huán)利用有效節(jié)約了水資源，解決了現(xiàn)場(chǎng)水患問(wèn)題；采用煤礦井下風(fēng)管中容易取得的風(fēng)能，節(jié)約了能源。充分解決傳統(tǒng)除塵方法除塵效率低、效果差、能耗高等缺點(diǎn)。

圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I、霧化噴頭；2、吊耳；3、濾餅；4、過(guò)濾池；5、循環(huán)泵；6、蓄水池；7、排漿閥；8、鉆桿后端；9、鉆桿前端；10、巖壁；11、風(fēng)管；12、引射流管；13、水管；14、巷道頂部；15、骨 架風(fēng)筒；16、集塵罩；17、排污口。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。實(shí)施例參見(jiàn)圖1，新型氣液二相鉆機(jī)除塵裝置，所述除塵裝置為兩級(jí)除塵系統(tǒng)，整個(gè)除塵裝置通過(guò)吊耳2固定于巷道頂部14，與鉆機(jī)作業(yè)相配合；其中，集塵罩采用波紋管連接，能夠根據(jù)鉆機(jī)不同的工作位置變換不同的集塵角度，適應(yīng)不同的工作場(chǎng)合。一級(jí)除塵包括水管13、引射流管12，水管13與煤礦井下原有的高壓水管相連，高壓水通過(guò)引射流管12噴出，作為第一級(jí)除塵，并起到增加負(fù)壓的作用，有助于進(jìn)一步將含塵空氣吸入到骨架風(fēng)筒15中。二級(jí)除塵系統(tǒng)包括風(fēng)管11、霧化噴頭I、蓄水池6和循環(huán)泵5等，二級(jí)除塵采用的是氣液二相除塵技術(shù)，增加了除塵效率，風(fēng)管11與煤礦井下原有高壓風(fēng)管相連，利用井下原有風(fēng)管中的壓縮空氣，利用循環(huán)泵將蓄水池里的水加壓并通過(guò)霧化噴頭I形成水霧，循環(huán)泵采用小功率電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。水循環(huán)系統(tǒng)包括排污口 17、過(guò)濾池4、濾餅3、排漿閥7和蓄水池6。由于整個(gè)裝置固定于巷道頂部，利用骨架風(fēng)筒的高度產(chǎn)生的重力勢(shì)能，使含塵污水在重力作用下流進(jìn)過(guò)濾池4中進(jìn)行過(guò)濾；沉淀好的泥漿通過(guò)排漿閥7排到固定區(qū)域。粉塵收集裝置包括集塵罩16、骨架風(fēng)筒15、吊耳2。鉆桿前端9產(chǎn)生的粉塵通過(guò)集塵罩16進(jìn)入骨架風(fēng)筒15中，此時(shí)進(jìn)行一級(jí)除塵，水管13接通原有煤礦井下的高壓水管，產(chǎn)生的高壓水通過(guò)引射流管12向粉塵噴出，達(dá)到捕塵效果，同時(shí)引射流管12噴出的水流能夠增加骨架風(fēng)筒15內(nèi)的負(fù)壓，引流罩采用波紋管連接，這樣就能更好的配合鉆頭的上、中、下三種不同角度的鉆孔，能夠適應(yīng)不同的工作場(chǎng)合，從而能夠更好的進(jìn)行除塵?？梢杂行У膶⒑瑝m空氣吸入到骨架風(fēng)筒15中進(jìn)行捕獲。還沒(méi)有被捕獲的粉塵顆粒進(jìn)入二級(jí)除塵系統(tǒng)，在電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)下循環(huán)泵5將蓄水池6中的水加壓并通過(guò)霧化噴頭I噴出，形成水霧，煤礦井下原有的壓縮空氣通過(guò)風(fēng)管11與循環(huán)泵5排出的水同時(shí)進(jìn)入霧化噴頭1，增強(qiáng)了霧化效果，實(shí)現(xiàn)了氣液二相除塵，使除塵效率提高。除塵裝置內(nèi)部不需增加其它動(dòng)力，充分利用現(xiàn)場(chǎng)的高壓水與高壓風(fēng)，適合煤礦開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)的要求，安全性高。
權(quán)利要求1.用于煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)的氣液二相除塵裝置，包括集塵罩(16)、巷道頂部架設(shè)的骨架風(fēng)筒(15)和除塵裝置；其特征在于所述除塵裝置包括一級(jí)除塵系統(tǒng)和二級(jí)除塵系統(tǒng)； 一級(jí)除塵系統(tǒng)包括水管(13)，所述水管(13)的一端位于骨架風(fēng)筒(15)內(nèi)，另一端為進(jìn)水端，位于骨架風(fēng)筒(15)內(nèi)的水管(13)的一端設(shè)有引射流管(12);所述引射流管(12)的出口方向與集塵罩(16)的進(jìn)口方向相同； 二級(jí)除塵系統(tǒng)包括風(fēng)管(11)、霧化噴頭(I)、過(guò)濾池(4)、蓄水池(6)、循環(huán)泵(5);連接關(guān)系如下 所述霧化噴頭(I)設(shè)于風(fēng)管(11)的一端，且霧化噴頭(I)位于骨架風(fēng)筒(15)內(nèi)；風(fēng)管(11)的另一端通過(guò)著三通管，三通管的第二端口連通著循環(huán)泵(5)的出口，三通管的第三端口為進(jìn)風(fēng)口 ；循環(huán)泵(5)的進(jìn)口連通著蓄水池(6)的一側(cè)下部，蓄水池(6)的上方設(shè)有進(jìn)水管，進(jìn)水管的另一端連通著過(guò)濾池(4)的上部，過(guò)濾池(4)的底部設(shè)有排漿口，排漿口處設(shè)有排漿閥(7);所述霧化噴頭(I)位于引射流管(12)的后部，且二者的出口方向相同； 霧化噴頭(I)出口方向一側(cè)的骨架風(fēng)筒(15 )的下部設(shè)有排污口( 17 )，排污口( 17 )連通著過(guò)濾池(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)的氣液二相除塵裝置，其特征在于所述過(guò)濾池(4 )內(nèi)設(shè)有濾餅(3 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)的氣液二相除塵裝置，其特征在于所述集塵罩(16)與骨架風(fēng)筒(15)采用波紋管連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及用于煤礦井下鉆機(jī)作業(yè)的氣液二相除塵裝置；該裝置包括集塵罩、巷道頂部架設(shè)的骨架風(fēng)筒和除塵裝置；改進(jìn)在于所述除塵裝置包括一級(jí)除塵系統(tǒng)和二級(jí)除塵系統(tǒng)；一級(jí)除塵系統(tǒng)包括設(shè)于骨架風(fēng)筒內(nèi)的水管和設(shè)于水管頭部的引射流管；二級(jí)除塵系統(tǒng)包括霧化噴頭、風(fēng)管、排污口、過(guò)濾池、濾餅、蓄水池和循環(huán)泵；能夠利用煤礦井下風(fēng)管當(dāng)中的壓縮空氣實(shí)現(xiàn)高效霧化除塵。該除塵裝置實(shí)現(xiàn)了煤礦井下鉆機(jī)的兩級(jí)除塵，一級(jí)利用引射流管除塵并起到增加負(fù)壓的作用，二級(jí)采用氣液二相技術(shù)除塵，并通過(guò)過(guò)濾裝置將捕獲后的塵埃顆粒進(jìn)行沉淀，從而實(shí)現(xiàn)了污水的循環(huán)利用。解決了傳統(tǒng)鉆機(jī)除塵效率低、效果差等缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能、環(huán)保、高效除塵。
文檔編號(hào)E21B21/14GK202510069SQ201220095320
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者徐尚, 徐猛, 柳兆龍 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)