[實用新型]煤礦井下用鉆孔排渣除塵器

有效

• 申請號: 201120248350.1
• 申請日: 2011-07-14
• 公開（公告）號: CN202157821U
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 王助良;盛華興;丁燕琴;張建新
• 申請（專利權）人: 江都市引江礦業設備有限公司
• 主分類號: E21F5/04
• 分類號: E21F5/04;E21F5/20
• 代理公司: 揚州市錦江專利事務所 32106
• 代理人: 江平

技術領域

本實用新型涉及煤礦井下通風除塵的裝置，主要用于煤礦井下巷道壁面煤層干法鉆孔除塵、錨噴工藝降塵、皮帶輸煤轉載點，特指一種煤礦井下用鉆孔排渣除塵器。

背景技術

煤層中瓦斯的存在威脅著煤炭的安全開采，煤礦井下巷道壁面鉆孔抽排煤層中的瓦斯成為煤炭安全開采的一道重要環節。對一些松軟煤層，只能干法鉆孔，采用壓縮空氣吹塵工藝，使鉆孔時產生的煤粉和壓縮空氣一道沿鉆桿和孔壁之間的間隙噴出。雖然吹塵氣體流量不大，但壓縮空氣具有的能量大，形成的氣流沖擊力強，帶塵量高達3000mg/m³以上，導致工作面的環境十分惡劣，嚴重威脅作業人員的身體健康；噴出氣流的瓦斯濃度高，因高安全生產需要，吹塵工藝的降塵方法禁止風機抽氣。

為了改善干法鉆孔中的嚴重環境污染問題，目前的做法是在干法鉆孔的孔口設置鉆桿套管的孔口集塵器，小套管深入煤層，大套管貼近巷道壁面，壓縮空氣的吹塵沿鉆桿和小套管之間的間隙噴出進入大套管，在大套管內噴霧降塵，除塵效率在50％～60％之間，雖然降塵效果明顯，但難以達到工作環境衛生標準。目前，孔口除塵還有其它形式的工藝設備，如多級無動力孔口除塵器（200920032546.X）、礦用濕式孔口除塵器（200620110816.0），但由于設備體積大，快速撤、裝和搬運困難，難以適應鉆孔位置頻繁更換的需求。

隨著國家經濟的快速發展，煤炭的需求量越來越大，煤炭的安全開采越來越受重視，巷道壁面鉆孔抽排瓦斯已成為預防煤炭開采中瓦斯突出的重要措施之一，因此壁面煤層的鉆孔工作量越來越大。為了消除干法鉆孔過程中粉塵對作業工人的威脅，研制體積小、重量輕、安全可靠、撤裝快捷方便的高效除塵裝置具有重要的實用價值，它可以改善工作面的工作環境，降低作業工人的勞動強度，保障作業工人的工作權益，同時，能提高壁面鉆孔的工作效率。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服現有技術的不足，提供一種煤礦井下用鉆孔排渣除塵器，除塵器采用了高壓氣體引射原理、濕法除塵技術，其結構簡單、體積小、重量輕、搬運快捷方便和除塵效率高。

本實用新型的目的是這樣實現的：煤礦井下用鉆孔排渣除塵器，包括直管，直管的一端設置水管、氣體管和進氣口，直管的另一端設置排氣口，所述氣體管的出氣端設置在直管內，氣體管的出氣端設置至少一個氣體噴頭，每個氣體噴頭分別朝向排氣口。

本實用新型除塵器在直管內設置氣體噴頭，氣體噴頭內為高壓氣，氣體噴頭噴射的高速氣由于引射作用，流卷吸周圍流體，在直管的進氣口形成負壓，抽吸鉆孔過程中排放的含塵氣流；水管內為高壓水，高壓水被霧化成霧滴，霧滴分散在含塵氣流中，和含塵氣流、噴射高速流體一道在直管中流動，并形成濕法除塵，即：噴射的高速氣流和抽吸的含塵氣流、霧滴在直管內的流動過程中處于高度湍流流動狀態，在這一高度湍流流動狀態下，塵粒與霧滴不斷的接觸、碰撞和合并，最終大部分大粒徑的塵粒并被霧滴捕集，形成濕法除塵。

煤礦井下用鉆孔排渣除塵器采用壓縮空氣為工作流體，當壓縮空氣源的壓力超過0.19MPa時，高壓氣體收縮型噴頭噴射的氣流速度為音速或超音速，產生的引射效果較好，但噪音大，適當選取壓縮空氣壓力和噴頭噴射速度，可把噪音降低到一個合理的值；為了提高工作流體的工作效率，把單一噴頭設計為多噴頭，能大幅度提高引射比，即抽吸的含塵氣流質量與噴射的壓縮空氣質量之比。

本實用新型的優點為：

（1）采用高壓氣體引射，除塵器無運動部件和電器元件，使用環境不受瓦斯濃度的限制；

（2）除塵器結構簡單，體積小，重量輕，搬運、撤、裝快捷方便；

（3）除塵器的除塵效率在任何進氣含塵濃度下不低于95％，正確使用，不會出現除塵器堵塞問題。

本實用新型直管的前端為進氣口，直管的后端為排氣口，所述水管和氣體管分別穿置在直管上，直管內的水管的一端連接水霧化噴頭，水霧化噴頭朝向排氣口。

本實用新型直管的前端為進氣口，直管的后端為排氣口，所述氣體管穿置在直管上，所述水管旁接在直管外的氣體管上?？蓪⑺芘c氣體管合并，壓縮空氣與攜帶的高壓水（高壓水占有的體積非常少）在氣體噴頭高速噴射。