CN202510069U - 用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置；该装置包括集尘罩、巷道顶部架设的骨架风筒和除尘装置；改进在于：所述除尘装置包括一级除尘系统和二级除尘系统；一级除尘系统包括设于骨架风筒内的水管和设于水管头部的引射流管；二级除尘系统包括雾化喷头、风管、排污口、过滤池、滤饼、蓄水池和循环泵；能够利用煤矿井下风管当中的压缩空气实现高效雾化除尘。该除尘装置实现了煤矿井下钻机的两级除尘，一级利用引射流管除尘并起到增加负压的作用，二级采用气液二相技术除尘，并通过过滤装置将捕获后的尘埃颗粒进行沉淀，从而实现了污水的循环利用。解决了传统钻机除尘效率低、效果差等缺点，实现了节能、环保、高效除尘。

Description

用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下作业除尘技术领域，具体涉及一种采用两级除尘系统实现煤矿井下钻机作业高效除尘装置。

背景技术

目前我国煤矿井下主要采取的除尘措施是喷雾洒水除尘，又分低压喷雾和高压喷雾两种。低压喷雾除尘，水压力小，浪费水资源，无法有效降低较小的煤尘、粉尘颗粒，对呼吸性粉尘的除尘效率不足70%；高压喷雾除尘，需要在产尘点使用电气设备作为动力源，促使高压泵工作，这种方法投入成本大，容易引发安全事故对供电线路、设备有严格的要求，且不能形成完整的除尘体系，除尘盲点较多。

煤矿井下坑道钻机作业产生的粉尘量最大，直接威胁工人的身体健康，钻机现有除尘方式大都采用湿式除尘方法，在钻孔中直接进行注水除尘，存在许多除尘盲点，除尘效果差，大量注水在煤矿井下容易形成水患，影响井下作业，浪费水资源，不能有效降低井下粉尘浓度，除尘效率低、效果差、耗能高等缺点。因此，在煤矿井下需要一种全新的除尘装置来降低坑道钻机作业所产生的粉尘，改善井下作业环境。

发明内容

针对现有煤矿井下钻机除尘存在的缺点，本实用新型提供了一种两级除尘系统，并采用气液二相除尘技术，实现了高效雾化除尘，通过引射流管产生的负压将含尘空气吸入骨架风筒中进行集中降尘，解决了传统除尘装置除尘盲点多、效率低、除尘效果差、水源浪费等问题。

本实用新型所采用的技术方案为：

用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置，包括集尘罩16、巷道顶部架设的骨架风筒15和除尘装置；所述除尘装置包括一级除尘系统和二级除尘系统；

一级除尘系统包括水管13，所述水管13的一端位于骨架风筒15内，另一端为进水端（连通至井下的高压水管），位于骨架风筒15内的水管13的一端设有引射流管12；所述引射流管12的出口方向与集尘罩16的进口方向相同；

二级除尘系统包括风管11、雾化喷头1、过滤池4、蓄水池6、循环泵5；连接关系如下：

所述雾化喷头1设于风管11的一端，且雾化喷头1位于骨架风筒15内；风管11的另一端通过着三通管，三通管的第二端口连通着循环泵5的出口，三通管的第三端口为进风口；循环泵5的进口连通着蓄水池6的一侧下部，蓄水池6的上方设有进水管，进水管的另一端连通着过滤池4的上部，过滤池4的底部设有排浆口，排浆口处设有排浆阀7；所述雾化喷头1位于引射流管12的后部，且二者的出口方向相同；

雾化喷头1出口方向一侧的骨架风筒15的下部设有排污口17，排污口17连通着过滤池4。

所述过滤池4内设有滤饼3。

所述集尘罩16与骨架风筒15采用波纹管连接。

本实用新型所具有的积极效果：采用两级除尘系统实现了煤矿井下钻机高效除尘，气液二相除尘技术提高了除尘效率，污水的循环利用有效节约了水资源，解决了现场水患问题；采用煤矿井下风管中容易取得的风能，节约了能源。充分解决传统除尘方法除尘效率低、效果差、能耗高等缺点。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图中：1、雾化喷头；2、吊耳；3、滤饼；4、过滤池；5、循环泵；6、蓄水池；7、排浆阀；8、钻杆后端；9、钻杆前端；10、岩壁；11、风管；12、引射流管；13、水管；14、巷道顶部；15、骨架风筒；16、集尘罩；17、排污口。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本实用新型作进一步地说明。

实施例：

参见图1，新型气液二相钻机除尘装置，所述除尘装置为两级除尘系统，整个除尘装置通过吊耳2固定于巷道顶部14，与钻机作业相配合；其中，集尘罩采用波纹管连接，能够根据钻机不同的工作位置变换不同的集尘角度，适应不同的工作场合。一级除尘包括水管13、引射流管12，水管13与煤矿井下原有的高压水管相连，高压水通过引射流管12喷出，作为第一级除尘，并起到增加负压的作用，有助于进一步将含尘空气吸入到骨架风筒15中。二级除尘系统包括风管11、雾化喷头1、蓄水池6和循环泵5等，二级除尘采用的是气液二相除尘技术，增加了除尘效率，风管11与煤矿井下原有高压风管相连，利用井下原有风管中的压缩空气，利用循环泵将蓄水池里的水加压并通过雾化喷头1形成水雾，循环泵采用小功率电动机驱动。水循环系统包括排污口17、过滤池4、滤饼3、排浆阀7和蓄水池6。由于整个装置固定于巷道顶部，利用骨架风筒的高度产生的重力势能，使含尘污水在重力作用下流进过滤池4中进行过滤；沉淀好的泥浆通过排浆阀7排到固定区域。粉尘收集装置包括集尘罩16、骨架风筒15、吊耳2。

钻杆前端9产生的粉尘通过集尘罩16进入骨架风筒15中，此时进行一级除尘，水管13接通原有煤矿井下的高压水管，产生的高压水通过引射流管12向粉尘喷出，达到捕尘效果，同时引射流管12喷出的水流能够增加骨架风筒15内的负压，引流罩采用波纹管连接，这样就能更好的配合钻头的上、中、下三种不同角度的钻孔，能够适应不同的工作场合，从而能够更好的进行除尘。可以有效的将含尘空气吸入到骨架风筒15中进行捕获。还没有被捕获的粉尘颗粒进入二级除尘系统，在电动机的驱动下循环泵5将蓄水池6中的水加压并通过雾化喷头1喷出，形成水雾，煤矿井下原有的压缩空气通过风管11与循环泵5排出的水同时进入雾化喷头1，增强了雾化效果，实现了气液二相除尘，使除尘效率提高。除尘装置内部不需增加其它动力，充分利用现场的高压水与高压风，适合煤矿开采现场的要求，安全性高。

Claims (3)

1.用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置，包括集尘罩（16）、巷道顶部架设的骨架风筒（15）和除尘装置；其特征在于：所述除尘装置包括一级除尘系统和二级除尘系统；

一级除尘系统包括水管（13），所述水管（13）的一端位于骨架风筒（15）内，另一端为进水端，位于骨架风筒（15）内的水管（13）的一端设有引射流管（12）；所述引射流管（12）的出口方向与集尘罩（16）的进口方向相同；

二级除尘系统包括风管（11）、雾化喷头（1）、过滤池（4）、蓄水池（6）、循环泵（5）；连接关系如下：

所述雾化喷头（1）设于风管（11）的一端，且雾化喷头（1）位于骨架风筒（15）内；风管（11）的另一端通过着三通管，三通管的第二端口连通着循环泵（5）的出口，三通管的第三端口为进风口；循环泵（5）的进口连通着蓄水池（6）的一侧下部，蓄水池（6）的上方设有进水管，进水管的另一端连通着过滤池（4）的上部，过滤池（4）的底部设有排浆口，排浆口处设有排浆阀（7）；所述雾化喷头（1）位于引射流管（12）的后部，且二者的出口方向相同；

雾化喷头（1）出口方向一侧的骨架风筒（15）的下部设有排污口（17），排污口（17）连通着过滤池（4）。

2.根据权利要求1所述的用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置，其特征在于：所述过滤池（4）内设有滤饼（3）。

3.根据权利要求1所述的用于煤矿井下钻机作业的气液二相除尘装置，其特征在于：所述集尘罩（16）与骨架风筒（15）采用波纹管连接。