[發明專利]地下礦井可移動式自然通風及瓦斯收集裝置

無效

• 申請號: 201210114411.4
• 申請日: 2012-04-18
• 公開（公告）號: CN102628370A
• 公開（公告）日: 2012-08-08
• 發明（設計）人: 丁汀
• 申請（專利權）人: 丁汀
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F5/20;E21F7/00
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

技術領域

本發明涉及一種地下礦井通風裝置。

技術背景

目前地下礦井通風裝置大都采用機械強制通風設備，其不足之處是機械通風設備難以處理巷道中的有害氣體瓦斯和粉塵等。原因是靠吹風往外吹，揚塵大，有害氣體在巷道中穿行，吹風設備運轉時產生大量的熱量、磁場和震動，形成熱力障礙，使洞外空氣不能順暢地進入巷道中，巷道中的有害氣體和粉塵不能及時全部排出到洞外，對工人身體健康造成影響，降低了礦工的體能，也就降低了礦山的生產效率，存在安全隱患。尤其是在采煤初期，在沒有通風巷道的掘進工作中最易發生瓦斯爆炸。同時，吹風設備造成能耗高、噪音大、維修費用等，增加了企業生產的成本。由于吹風設備存在多個接電點，造成起火的幾率也相應比較高，因此存在一定的安全隱患。現行通風設備大多是接力式的通風系統，有一臺設備發生故障時，整個通風系統處于癱瘓狀態，影響生產和安全。

發明內容

本發明的目的是克服上述已有技術的不足，提供一種簡單易行、安全可靠、能有效排除粉塵及有害氣體的地下礦井可移動式自然通風及瓦斯收集裝置。

本發明包括雨罩、通風管、除塵裝置、加壓軸流風機、瓦斯收集裝置及操作間；除塵裝置包括一級、二級、三級除塵袋；通風管包括井下管道和位于地面上的豎管、斜管；井下管道為橢圓形管，斜管及豎管為圓形管；豎管垂直于地面；井下管道通過設在地面出口處的變徑彎頭與斜管連接，斜管上端與豎管連接；豎管頂部為出風口，出風口處裝有雨罩；井下管道的最里端為鴨嘴形吸塵口，鴨嘴形吸塵口可增加吸塵口的面積；通風管從鴨嘴形吸塵口到豎管頂部出風口全線為一個完整的密封式管道；通風管沿線設有三級除塵袋；一級除塵袋設在距離鴨嘴形吸塵口約10米處，二級除塵袋設在井下管道向上拐頭的彎道處，三級除塵袋設在斜管上靠近上端處。除塵袋上方通過三通接口連接至通風管上，主要用來收集粉塵。加壓軸流風機設在斜管上靠近變徑彎頭處，主要是在天氣因素導致豎管抽力不足時啟動，以保障系統正常運行。

在斜管上端處設有瓦斯收集裝置；瓦斯收集裝置包括收集倉、阻火器、聲控閥、瓦斯報警器和電加熱器，收集倉下部兩側設有管道接口，瓦斯收集裝置通過管道接口接在斜管上，收集倉上方設有排放口，排放口上設有阻火器和聲控閥；收集倉上部靠近排放口處設有瓦斯報警器，收集倉底部設有電加熱器；由于瓦斯比重比空氣輕，瓦斯氣因濃度相對較高自然向上運行，并在收集倉內形成瓦斯聚集，聚集到一定濃度，瓦斯報警器報警，聲控閥開啟，瓦斯經排放口排出進行收集再利用，變害為寶。電加熱器的加熱溫度為攝氏10-20度(℃)，可使收集倉底部溫度比環境溫度更高，更有利于瓦斯氣體的分離及上浮收集。

在斜管與豎管連接處的下方（即瓦斯收集裝置下面）設有操作間，便于檢修瓦斯收集裝置及豎管與斜管的連接處，并對豎管起支撐固定作用。對豎管起支撐固定作用的豎管支架也固定在操作間上。

井下管道為耐磨、防腐蝕的高韌性全密封管道，通常設在巷道頂部。根據實際需要，井下管道上可以再設置分支管道，各管道間相連通。井下管道可通過管接頭連接分支管道或延長主管道的方式來延長井下管道線路。

本發明利用豎管的自然抽吸力，通過通風管將采煤工作面附近溫度較高的有害氣體和粉塵抽出去，礦井外的溫度較低的新顯空氣進入井內一直流到工作面附近，形成自然對流，徹底解決了巷道內工作場所的空氣質量問題，從而避免了由于通風不良而造成的危害工人身體健康和各種安全隱患。這種自然通風系統能隨著開采進度可移動，以應對管道過長密封狀態的自然衰減。

本發明適用于煤礦采掘以及隧道的掘進，因自然通風，減少了大量的設備及基建投資，通風系統的投資可節省75%左右。本發明簡單易行、安全可靠、能有效排除粉塵及有害氣體，可基本杜絕煤礦瓦斯爆炸，保障了巷道內作業人員的人身安全；降低了能耗，減少了維修工作量和停產次數，提高企業的經濟效益，節能減排效果明顯。

附圖說明

圖1是本發明總體結構示意圖。

圖2是瓦斯收集裝置結構示意圖。

圖中：1、雨罩，2、出風口，3、豎管，4、豎管支架，5、操作間，6、瓦斯收集裝置，7、三級除塵袋，8、加壓軸流風機，9、斜管，10、變徑彎頭，11、二級除塵袋，12、管接頭，13、一級除塵袋，14、鴨嘴形吸塵口，15、井下分支巷道，16、井下主巷道，17、采煤工作面，18、井下管道，19、礦井口，20、地表，21、阻火器，22、聲控閥，23、排放口，24、瓦斯報警器，25、收集倉，?26、27、管道接口，28、電加熱器。

具體實施方式