[發(fā)明專利]采煤工作面涌水直接處理方法及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310398190.2
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN104208946A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 史萬明;張?zhí)J巖;萬國華
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州天科機械制造有限公司
• 主分類號: B01D36/04
• 分類號: B01D36/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及采煤工作面涌水直接處理方法及設(shè)備，適用于煤礦采煤工作面涌水的直接凈化處理，屬煤礦涌水治理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

采煤工作面裂隙滲水、煤層間含水以及工作面降塵、采煤設(shè)備冷卻水等在采煤過程中大量匯集，裹挾著工作面煤粒和泥沙，形成工作面涌水。目前主要依靠采區(qū)水倉（沉淀池）沉淀涌水煤泥，而采區(qū)水倉容量小、清挖不及時就會淤積，造成含大顆粒煤泥水大量涌入中央水倉，造成中央水倉煤泥迅速淤積，加重了中央水倉清挖工作量。同時，采區(qū)水倉建造數(shù)量多，施工周期長，清理困難，影響控制水患安全。采區(qū)水倉煤泥沉淀效果不確定，造成中央水倉蓄水要求難以控制。

對工作面涌水，最好的辦法就是在工作面直接處理涌水，將涌水中裹挾的煤泥、沙粒直接分離，排出相對潔凈水，進入中央水倉。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提供了一種采煤工作面涌水直接處理的方法及設(shè)備。

本發(fā)明采煤工作面涌水直接處理方法，將工作面涌水直接送入初級緩沖罐進行初級篩分，排出大塊干物料，篩下的煤泥水混合物在初級緩沖罐內(nèi)囤積，以調(diào)節(jié)工作面涌水和系統(tǒng)處理速度不一致造成的波動，然后啟動泥漿輸送泵將初級緩沖罐內(nèi)的煤泥水混合物送入臥式螺旋沉降過濾離心機，煤泥水混合物在離心力作用下再次進行沉降分離，部分較粗的煤泥從干煤泥出口排出，部分相對潔凈的水從排水口排出，其余的細煤泥水混合物從過濾網(wǎng)排出并進入中間緩沖罐，接著啟動壓濾入料泵將中間緩沖罐內(nèi)的細煤泥水混合物送入煤泥脫水壓濾機進行最后的固液分離處理，整個過程中排出的清水可直接流入中央水倉，干煤泥直接裝入礦車或由皮帶輸送機運走。

用于本發(fā)明采煤工作面涌水直接處理方法的設(shè)備，采用初級緩沖罐、泥漿輸送泵、臥式螺旋沉降過濾離心機、中間緩沖罐、壓濾入料泵和煤泥脫水壓濾機通過管路連接組合在一起，初級緩沖罐內(nèi)部設(shè)有篩分網(wǎng)，一側(cè)設(shè)有工作面涌水進口，另一側(cè)設(shè)有大塊物料出口，底部設(shè)有煤泥水出口，泥漿輸送泵進料管連接初級緩沖罐底部的煤泥水出口，出料管路連接臥式螺旋沉降過濾離心機的進料管；臥式螺旋沉降過濾離心機包括差速器和轉(zhuǎn)鼓，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)套裝有同心的卸料螺旋，兩者高速同向旋轉(zhuǎn)的同時，又具有一定的轉(zhuǎn)速差，該轉(zhuǎn)速差由傳動系統(tǒng)及差速器產(chǎn)生，轉(zhuǎn)鼓小端端部設(shè)有干物料出口，干物料出口內(nèi)側(cè)是過濾網(wǎng)，轉(zhuǎn)鼓大端是排水口，煤泥水混合物由進料管進入卸料螺旋內(nèi)腔，經(jīng)加速后進入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，在離心力作用下，煤泥顆粒沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，形成沉渣環(huán)層，并被卸料螺旋不斷推送到轉(zhuǎn)鼓小端，物料經(jīng)小端進行壓縮，提高濃度，然后推入過濾區(qū)間，顆粒較大的煤泥被推至干物料出口由礦車運走，澄清的液體不斷從轉(zhuǎn)鼓大端的排水口排出并流入中央水倉，細煤泥水混合物則通過過濾網(wǎng)排出，并進入設(shè)置在臥式螺旋沉降過濾離心機下面的中間緩沖罐，然后通過壓濾入料泵進入煤泥脫水壓濾機進行最后的固液分離處理，煤泥脫水壓濾機設(shè)有兩個工作區(qū)，工作區(qū)一和工作區(qū)二，工作區(qū)下面設(shè)有卸料皮帶機，兩側(cè)均設(shè)有排水槽，通過三通閥控制細煤泥水進入工作區(qū)一或工作區(qū)二，兩工作區(qū)交替工作可實現(xiàn)脫水工作連續(xù)進行。

本發(fā)明采煤工作面涌水直接處理方法及設(shè)備，通過初級篩分、緩沖、離心沉降、壓濾脫水、干煤泥裝車、潔凈水流回中央水倉等工序，配合完成各工序的設(shè)備，實現(xiàn)工作面涌水的直接處理，連續(xù)高效，大大減少了中央水倉煤泥的淤積，保證水倉的正常蓄水，減少中央水倉的清理次數(shù)，降低了中央水倉的清挖難度。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

附圖是本發(fā)明采煤工作面涌水直接處理設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、初級緩沖罐?，1-1、工作面涌水進口，1-2、煤泥水出口，1-3、篩分網(wǎng)，1-4、大塊物料出口，2、泥漿輸送泵，3、臥式螺旋沉降過濾離心機，3-1、進料管，3-2、排水口，3-3、卸料螺旋，3-4、過濾網(wǎng)，3-5、干煤泥出口，3-6、轉(zhuǎn)鼓，3-7、差速器，4、中間緩沖罐，5、壓濾入料泵，6、煤泥脫水壓濾機，6-1、三通閥，6-2、工作區(qū)一，6-3、卸料皮帶機，6-4、工作區(qū)二，6-5、排水槽。

具體實施方式

本發(fā)明采煤工作面涌水直接處理方法的步驟如下：

步驟一：將工作面涌水直接送入初級緩沖罐1中進行初級篩分，排出大塊干物料，篩下的煤泥水混合物在初級緩沖罐內(nèi)囤積，以調(diào)節(jié)工作面涌水和系統(tǒng)處理速度不一致造成的波動，等待泵送；

步驟二：啟動泥漿輸送泵2將初級緩沖罐內(nèi)的煤泥水混合物送入臥式螺旋沉降過濾離心機3；