專(zhuān)利名稱(chēng)：中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦井下除塵領(lǐng)域，具體涉及一種中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，用于消除在松軟突出煤層中施工中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)鉆孔產(chǎn)生的粉塵污染。
背景技術(shù)：
松軟煤層一般煤質(zhì)松軟、滲透性極差，但瓦斯含量卻特別高，同時(shí)松軟煤層的瓦斯壓力往往較高，在這樣的煤層中鉆進(jìn)，容易發(fā)生噴孔、塌孔、卡鉆等孔內(nèi)事故，造成鉆孔深度淺、成孔率低、瓦斯抽采效果差。常規(guī)的水力排粉鉆進(jìn)對(duì)孔壁的沖擊作用較大，松軟煤層在水壓力和水流的作用下容易坍塌。干式螺旋鉆進(jìn)技術(shù)在松軟煤層鉆進(jìn)中有一定的優(yōu)勢(shì)，但螺旋鉆進(jìn)對(duì)鉆機(jī)能力和鉆具強(qiáng)度要求高，施工難度隨鉆孔深度增加而增大。使用壓縮空氣代替水作為沖洗介質(zhì)的空氣鉆進(jìn)工藝對(duì)孔壁的沖擊小，不易破壞孔壁，壓縮空氣不會(huì)堵塞煤層中瓦斯的釋放通道，有利于瓦斯抽采。中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)工藝采用井下移動(dòng)空壓機(jī)作為供風(fēng)風(fēng)源，在煤礦井下鉆孔現(xiàn)場(chǎng)形成獨(dú)立供風(fēng)系統(tǒng)，在鉆進(jìn)過(guò)程中具有較穩(wěn)定的供風(fēng)流量，并能夠提供較大的供風(fēng)壓力，有利于提高鉆進(jìn)效率和鉆孔深度。中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)作為松軟煤層鉆進(jìn)中有效的鉆進(jìn)方法之一，具有廣闊的推廣前景然而空氣鉆進(jìn)尤其是中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)最大缺點(diǎn)是作業(yè)地點(diǎn)煤塵不易控制，隨著孔深的增加，排出的煤粉經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離排渣過(guò)程更為破碎，由于煤礦井下巷道空間狹小，粉塵不易擴(kuò)散，會(huì)造成作業(yè)面空氣中存在很高濃度的粉塵含量，嚴(yán)重威脅著工人的身體健康；而且由于壓風(fēng)中含有大量的煤塵和一定量的瓦斯，也會(huì)造成極大的安全隱患，因此必須對(duì)返出孔外的壓力風(fēng)做降塵和除塵處理，目前煤礦采用的降塵、除塵措施有孔口噴霧、全斷面噴霧、水射流吸塵等，除塵效果并不明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種集塵、除塵效率高、便于布局的中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)。為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案
一種中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于包括集塵器、初級(jí)除塵器、精過(guò)濾除塵器， 集塵器與孔口管連接，集塵器通過(guò)排塵膠管與初級(jí)除塵器連接，初級(jí)除塵器通過(guò)排塵膠管與精過(guò)濾除塵器連接。上述的精過(guò)濾除塵器包括過(guò)濾除塵箱、負(fù)壓泵以及分離罐，過(guò)濾除塵箱的箱體內(nèi)設(shè)置第一沖孔板、第二沖孔板、復(fù)合燒結(jié)網(wǎng)構(gòu)成三級(jí)過(guò)濾結(jié)構(gòu)，過(guò)濾除塵箱的頂部設(shè)置噴頭，過(guò)濾除塵箱與分離罐之間設(shè)置負(fù)壓泵，分離罐的頂部設(shè)置有出風(fēng)口，罐體內(nèi)水平設(shè)置有排水板，分離罐的底部設(shè)置有排污管。上述的精過(guò)濾除塵器的底部設(shè)置有行走機(jī)構(gòu)。上述的初級(jí)除塵器采用旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)。上述的第一沖孔板采用Φ5的沖孔板。
上述的第二沖孔板采用φ3的沖孔板。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的除塵系統(tǒng)集塵、除塵效率高、分體式布局便于現(xiàn)場(chǎng)擺布、轉(zhuǎn)場(chǎng)搬遷方便。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明的精過(guò)濾除塵器結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)記說(shuō)明1-集塵器，2-初級(jí)除塵器，3-精過(guò)濾除塵器，4-排塵膠管，5-負(fù)壓泵， 6-孔口管，7-第一沖孔板，8-第二沖孔板，9-復(fù)合燒結(jié)網(wǎng)，10-噴頭，11-行走機(jī)構(gòu)，12-集塵器出風(fēng)口，13-初級(jí)除塵器入風(fēng)口，14-初級(jí)除塵器出風(fēng)口，15-精過(guò)濾除塵器入風(fēng)口，16-過(guò)濾除塵箱，17-排水板，18-排污管，19-出風(fēng)口，20-分離罐。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。參見(jiàn)圖1、2，本發(fā)明包括集塵器1、初級(jí)除塵器2、精過(guò)濾除塵器3，集塵器1與孔口管6連接，集塵器1通過(guò)排塵膠管4與初級(jí)除塵器2連接，初級(jí)除塵器2通過(guò)排塵膠管4與精過(guò)濾除塵器3連接。上述的精過(guò)濾除塵器3包括過(guò)濾除塵箱16、負(fù)壓泵5以及分離罐20，過(guò)濾除塵箱 16的箱體內(nèi)設(shè)置第一沖孔板7、第二沖孔板8、復(fù)合燒結(jié)網(wǎng)9構(gòu)成三級(jí)過(guò)濾結(jié)構(gòu)，過(guò)濾除塵箱 16的頂部設(shè)置噴頭10，過(guò)濾除塵箱16與分離罐20之間設(shè)置負(fù)壓泵5，分離罐20的頂部設(shè)置有出風(fēng)口 19，罐體內(nèi)水平設(shè)置有排水板17，分離罐20的底部設(shè)置有排污管18。上述的精過(guò)濾除塵器3的底部設(shè)置有行走機(jī)構(gòu)11。上述的初級(jí)除塵器2采用旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)。上述的第一沖孔板7采用Φ5的沖孔板。上述的第二沖孔板8采用Φ 3的沖孔板。本發(fā)明的集塵器1與孔口管6配合收集鉆孔產(chǎn)生的含塵氣體，初級(jí)除塵器2根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況安裝在鉆孔附近，其入口與集塵器1通過(guò)排塵膠管4相連接，出口與精過(guò)濾除塵器 3入口通過(guò)排塵膠管4相連接。含塵氣體在負(fù)壓作用下依次通過(guò)集塵器1、初級(jí)除塵器2和精過(guò)濾除塵器3，經(jīng)過(guò)旋風(fēng)、過(guò)濾等多種除塵機(jī)理的作用，含塵氣體中的粉塵顆粒得到收集、 凈化，達(dá)到消除鉆進(jìn)粉塵污染的目的?，F(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)時(shí)，首先安裝孔口管6，通常采用封孔材料密封孔口管6與煤壁之間的間隙，將集塵器1與孔口管6采用螺栓相連接；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況放置初級(jí)除塵器2，采用排塵膠管4將集塵器出風(fēng)口 12與初級(jí)除塵器入風(fēng)口 13相連接；精過(guò)濾除塵器3可以遠(yuǎn)離孔口布置在下風(fēng)向，采用排塵膠管4將初級(jí)除塵器出風(fēng)口 14與精過(guò)濾除塵器入風(fēng)口 15相連接。參見(jiàn)圖2，精過(guò)濾除塵器3主要包括過(guò)濾除塵箱16、負(fù)壓泵5以及分離罐20，過(guò)濾除塵箱16采用三級(jí)過(guò)濾，第一級(jí)過(guò)濾體采用Φ5沖孔板7、第二級(jí)過(guò)濾體采用Φ3沖孔板 8、第三級(jí)過(guò)濾體采用復(fù)合燒結(jié)網(wǎng)9過(guò)濾除塵箱16頂部安裝有噴頭10，在各級(jí)過(guò)濾體上方形成水膜；負(fù)壓泵5形成負(fù)壓，產(chǎn)生抽吸作用；除塵器的末端設(shè)置有分離罐20。在鉆進(jìn)殘余風(fēng)壓和負(fù)壓泵5產(chǎn)生的負(fù)壓的聯(lián)合作用下，含塵氣體通過(guò)孔口管6、集塵器1依次進(jìn)入初級(jí)除塵器2和精過(guò)濾除塵器3，鉆進(jìn)產(chǎn)生的大顆粒鉆屑在初級(jí)除塵器2的離心力作用下被捕集， 未被捕集的細(xì)微煤粉顆粒在過(guò)濾除塵箱16的過(guò)濾作用下被捕集然后輸出到分離罐20，分離罐20內(nèi)的擋水板17則用來(lái)去除凈化后氣體中的水滴含，塵污水通過(guò)排污管18排出除塵器，含塵氣體經(jīng)過(guò)除塵系統(tǒng)多級(jí)除塵、消塵作用，變得清新后通過(guò)分離罐20的出風(fēng)口 19排放到巷道中，從而消除鉆進(jìn)粉塵污染。井下鉆孔尤其是瓦斯抽采鉆孔搬遷移動(dòng)頻繁，為減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，精過(guò)濾除塵器3采用了輪式底座結(jié)構(gòu)，能夠在托拽力作用下滾動(dòng)，滿(mǎn)足煤礦瓦斯抽采鉆孔頻繁轉(zhuǎn)場(chǎng)的需要。
權(quán)利要求
1.一種中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于包括集塵器(1)、初級(jí)除塵器(2)、精過(guò)濾除塵器(3)，集塵器(1)與孔口管(6)連接，集塵器(1)通過(guò)排塵膠管(4)與初級(jí)除塵器 (2 )連接，初級(jí)除塵器(2 )通過(guò)排塵膠管(4 )與精過(guò)濾除塵器(3 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于上述的精過(guò)濾除塵器(3)包括過(guò)濾除塵箱(16)、負(fù)壓泵(5)以及分離罐(20)，過(guò)濾除塵箱(16)的箱體內(nèi)設(shè)置第一沖孔板(7)、第二沖孔板(8)、復(fù)合燒結(jié)網(wǎng)(9)構(gòu)成三級(jí)過(guò)濾結(jié)構(gòu)，過(guò)濾除塵箱(16)的頂部設(shè)置噴頭(10)，過(guò)濾除塵箱(16)與分離罐(20)之間設(shè)置負(fù)壓泵(5)，分離罐(20)的頂部設(shè)置有出風(fēng)口(19)，罐體內(nèi)水平設(shè)置有排水板(17)，分離罐(20)的底部設(shè)置有排污管(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于上述的精過(guò)濾除塵器(3)的底部設(shè)置有行走機(jī)構(gòu)(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于上述的初級(jí)除塵器 (2)采用旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于上述的第一沖孔板(7)采用Φ5的沖孔板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于上述的第二沖孔板(8)采用Φ3的沖孔板。
全文摘要
本發(fā)明涉及煤礦井下除塵領(lǐng)域，具體涉及一種中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)。中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)作為松軟煤層鉆進(jìn)方法之一，最大缺點(diǎn)是作業(yè)地點(diǎn)煤塵不易控制，隨著孔深的增加，排出的煤粉經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離排渣過(guò)程更為破碎，由于煤礦井下巷道空間狹小，粉塵不易擴(kuò)散，嚴(yán)重威脅著工人的身體健康；而且由于壓風(fēng)中含有大量的煤塵和一定量的瓦斯，也會(huì)造成極大的安全隱患。一種中風(fēng)壓空氣鉆進(jìn)除塵系統(tǒng)，其特征在于包括集塵器、初級(jí)除塵器、精過(guò)濾除塵器，集塵器與孔口管連接，集塵器通過(guò)排塵膠管與初級(jí)除塵器連接，初級(jí)除塵器通過(guò)排塵膠管與精過(guò)濾除塵器連接。本發(fā)明的除塵系統(tǒng)集塵、除塵效率高、分體式布局便于現(xiàn)場(chǎng)擺布、轉(zhuǎn)場(chǎng)搬遷方便。
文檔編號(hào)E21F5/02GK102305096SQ20111026805
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月13日
發(fā)明者凡東, 劉祺, 殷新勝, 祁玉寧, 翼前輝 申請(qǐng)人:中煤科工集團(tuán)西安研究院