CN101575975A - 一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法及除尘装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法及除尘装置，它是通过在掘进机截割头的外空间与掘进机机体及煤岩体之间形成一个有限的封闭空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内，再采用喷雾除尘装置对该封闭空间内的粉尘进行喷雾除尘，并用除尘风机将该封闭空间内的粉尘抽出进行净化处理。本发明可大幅度降低掘进机截割过程中产生的粉尘，防止粉尘在工作环境中扩散，有效阻截粉尘飞扬，从而达到净化空气，避免操作人员发生尘(矽)肺病的目的；本发明可与悬臂式综合机械化掘进机配套使用，具有较高的经济效益和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种除尘方法及除尘装置，特别是一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法及除尘装置。
背景技术
悬臂式综合机械化掘进机在截割过程中，由于煤岩体被截割头截割粉碎，产生大量的煤岩粉尘。这些粉尘与空气混合，主要以气溶胶体的形式散发在工作环境的空气中，造成空气质量很差，工作环境条件恶劣。同时，操作人员由于吸入大量的煤(岩)粉尘，容易导致发生尘(矽)肺病，严重影响了操作人员的身体健康。目前普遍采用的方法是在掘进机内外采用喷雾降尘装置进行喷水降尘，其降尘效果有限，而且易造成工作环境积水、影响机组正常工作，使用效果不是很理想。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法，同时提供一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘装置。它可以将悬臂式综合机械化掘进机在截割过程中产生的煤岩粉尘屏蔽在一个有限的空间内，防止粉尘在工作环境中扩散，从而净化空气，避免操作人员发生尘(矽)肺病。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案：一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法。该方法是通过在掘进机截割头的外空间与掘进机机体及煤岩体之间形成一个有限的封闭空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内，再用喷雾除尘装置对该封闭空间内的粉尘进行喷雾除尘，并用除尘风机将该封闭空间内的粉尘抽出进行净化处理。
上述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法中，具体的方案是用高压压缩空气向煤岩体喷射，在掘进机截割头的外面形成一个或多个桶式的压缩空气罩；该压缩空气罩与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内。
前述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法中，也可以是用高压水经过雾化后形成的雾化水向煤岩体喷射，在掘进机截割头的外面形成一个或多个桶式的雾化水空气罩；该雾化水空气罩与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内。
前述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法中，优选的方案是用高压压缩空气和高压水经过雾化后形成的雾化水同时向煤岩体喷射，在掘进机截割头的外面形成一个或多个桶式的压缩空气和雾化水空气罩；该压缩空气和雾化水空气罩与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内。
一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘装置。其构成包括空气罩形成装置、喷雾降尘装置和污风抽出装置，所述的屏蔽形成装置固定安装在掘进机机体上；在空气罩形成装置中设有压缩空气腔、环形喷出间隙和污风排出口；压缩空气腔的一端通过压缩空气输送管道连接至空气压缩机，另一端与环形喷出间隙相连通；污风排出口连接污风抽出装置，污风抽出装置连接湿式除尘风机。
上述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘装置中，更好的方案是在所述的空气罩形成装置中设置水腔和加湿腔；水腔的进水端通过高压水输送管道连接至高压水发生器，水腔的出水端与加湿腔连通；在水腔的出水端上安装有雾化水喷嘴；加湿腔与压缩空气腔和环形喷出间隙相连通。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明采用高压压缩空气及其动力在掘进机截割头的外面与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空气罩，该空气罩可以完全把掘进机截割头罩住，从而将掘进机截割头截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在一个有限的空间内，有效阻截粉尘飞扬，使粉尘源和工作环境隔开，阻止粉尘向外扩散，大幅度降低了工作人员作业地点的粉尘浓度，大幅度地增加了喷雾降尘装置产生的雾化水对粉尘的打击、捕获效果，提高了降尘效率。本发明用空气罩代替实物形态的挡尘帘，不但操作简单、还可以随机组截割头的升降或摆动而升降、摆动，维护工作量小，不会像实物挡尘帘那样容易被巷道碰刮变形，而且空气罩不影响司机视线和作业空间，能方便司机观察截割头的位置，不会影响掘进机的正常使用。同时，由于湿式除尘风机在将空气罩内的粉尘抽出进行净化处理的过程中，在封闭的空气罩内会形成负压，从而使空气罩具有向中心包裹的效果，增加了防止粉尘穿透空气罩而扩散到工作环境中的功效。
为进一步强化空气罩的封闭性并加强对粉尘的打击和捕获效果，本发明优选的方案是在高压压缩空气中加入雾化水，将雾化水与压缩空气在加湿腔混合后由环形喷出间隙同时高速喷出，从而在掘进机截割头的外面与掘进机机体及煤岩体之间形成一个带水雾的封闭空气罩。这种带水雾的空气罩可使粉尘在向外扩散时不但受到压缩空气的打击，还受到水雾的打击，进一步阻止粉尘向空气罩外逃逸；通过喷雾，不但可起到降尘的作用，还能形成一道水幕墙，阻止粉尘向外扩散。而且粉尘在遇到水雾后会迅速凝结成大的粉尘颗粒而坠落，减少了粉尘的四处飞扬。本发明可大幅度降低掘进机截割过程中产生的粉尘，提高工作环境空气质量，防止操作人员尘(矽)肺病的发生，具有安全可靠、易于操作检修、防止堵塞、用水量少的特点。并且可防止传统方法中因直接使用喷水降尘而易造成工作环境积水、影响机组正常工作的弊端。本发明可与悬臂式综合机械化掘进机配套使用，具有较高的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明的原理示意图；
图中：1-空气罩形成装置，2-喷雾降尘装置，3-污风抽出装置，4-掘进机机体，5-压缩空气腔，6-环形喷出间隙，7-污风排出口，8-压缩空气输送管道，9-空气压缩机，10-湿式除尘风机，11-水腔，12-加湿腔，13-高压水输送管道，14-高压水发生器，15-雾化水喷嘴，16-空气罩，17-掘进机截割头，18-煤岩体，19-封闭空间。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1。如图1所示，包括空气罩形成装置1、喷雾降尘装置2和污风抽出装置3，屏蔽形成装置1固定安装在掘进机机体4上；在空气罩形成装置1中设有压缩空气腔5、环形喷出间隙6、污风排出口7以及水腔11和加湿腔12。压缩空气腔5的一端通过压缩空气输送管道8连接至空气压缩机9，另一端与环形喷出间隙6相连通；污风排出口7连接污风抽出装置3，污风抽出装置3连接湿式除尘风机10。水腔11的进水端通过高压水输送管道13连接至高压水发生器14，水腔11的出水端与加湿腔12连通；在水腔11的出水端上安装有雾化水喷嘴15；加湿腔12与压缩空气腔5和环形喷出间隙6相连通。
使用时，空气压缩机9产生的高压压缩空气经压缩空气输送管道8送到空气罩形成装置1的压缩空气腔5中，并进入加湿腔12；同时，高压水发生器14出来的高压水经高压水输送管道13送到空气罩形成装置1的水腔11中，并经过雾化水喷嘴15雾化后形成雾化水进入加湿腔12。在加湿腔12中与压缩空气混合后由环形喷出间隙6向煤岩体18喷射，在掘进机截割头17的外面形成一个或多个桶式的压缩空气和雾化水空气罩16，该空气罩16可以完全把掘进机截割头17罩住，并且该空气罩16与掘进机机体4及煤岩体18之间形成一个封闭空间19，从而将掘进机截割头17在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间19内，有效阻截粉尘飞扬，使粉尘源和作业人员隔开。再用喷雾除尘装置2对该封闭空间19内的粉尘进行喷雾除尘，并用湿式除尘风机10将该封闭空间19内的粉尘抽出进行净化处理。掘进机截割头17在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘扩散接触到这个空气罩16后，由于其没有压力，绝大部分粉尘不能通过空气罩16，被挤压在这个封闭的空间内；少量的粉尘被雾化水打击、捕获，不能够穿透这个空气罩16；空气罩16内的高浓度粉尘被喷雾除尘装置2形成的雾化水有效地打击、捕获，降低了粉尘的浓度；余下的含有少量粉尘的污风通过污风抽出装置3抽出到湿式除尘风机10中进行净化处理，将干净的空气排出到工作环境中。
实施例2。包括空气罩形成装置1、喷雾降尘装置2和污风抽出装置3，屏蔽形成装置1固定安装在掘进机机体4上；在空气罩形成装置1中设有压缩空气腔5、环形喷出间隙6和污风排出口7。压缩空气腔5的一端通过压缩空气输送管道8连接至空气压缩机9，另一端与环形喷出间隙6相连通；污风排出口7连接污风抽出装置3，污风抽出装置3连接湿式除尘风机10。
使用时，空气压缩机9产生的高压压缩空气经压缩空气输送管道8送到空气罩形成装置1的压缩空气腔5中，并由环形喷出间隙6向煤岩体18喷射，在掘进机截割头17的外面形成一个或多个桶式的压缩空气罩16，该空气罩16可以完全把掘进机截割头17罩住，并且该空气罩16与掘进机机体4及煤岩体18之间形成一个封闭空间19，从而将掘进机截割头17在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间19内，有效阻截粉尘飞扬，使粉尘源和作业人员隔开。再用喷雾除尘装置2对该封闭空间19内的粉尘进行喷雾除尘，并用湿式除尘风机10将该封闭空间19内的粉尘抽出进行净化处理。掘进机截割头17在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘扩散接触到这个空气罩16后，由于其没有压力，绝大部分粉尘不能通过空气罩16，被挤压在这个封闭的空间内；余下的含有少量粉尘的污风通过污风抽出装置3抽出到湿式除尘风机10中进行净化处理，将干净的空气排出到工作环境中。
实施例3。包括空气罩形成装置1、喷雾降尘装置2和污风抽出装置3，屏蔽形成装置1固定安装在掘进机机体4上；在空气罩形成装置1中设有环形喷出间隙6、污风排出口7以及水腔11和加湿腔12。污风排出口7连接污风抽出装置3，污风抽出装置3连接湿式除尘风机10。水腔11的进水端通过高压水输送管道13连接至高压水发生器14，水腔11的出水端与加湿腔12连通；在水腔11的出水端上安装有雾化水喷嘴15；加湿腔12与环形喷出间隙6相连通。
使用时，高压水发生器14出来的高压水经高压水输送管道13送到空气罩形成装置1的水腔11中，并经过雾化水喷嘴15雾化后形成雾化水进入加湿腔12，并由环形喷出间隙6向煤岩体18喷射，在掘进机截割头17的外面形成一个或多个桶式的雾化水空气罩16，该空气罩16可以完全把掘进机截割头17罩住，并且该空气罩16与掘进机机体4及煤岩体18之间形成一个封闭空间19，从而将掘进机截割头17在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间19内，有效阻截粉尘飞扬，使粉尘源和作业人员隔开。再用喷雾除尘装置2对该封闭空间19内的粉尘进行喷雾除尘，并用湿式除尘风机10将该封闭空间19内的粉尘抽出进行净化处理。掘进机截割头17在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘扩散接触到这个空气罩16后，由于其没有压力，绝大部分粉尘不能通过空气罩16，被挤压在这个封闭的空间内；少量的粉尘被雾化水打击、捕获，不能够穿透这个空气罩16；空气罩16内的高浓度粉尘被喷雾除尘装置2形成的雾化水有效地打击、捕获，降低了粉尘的浓度；余下的含有少量粉尘的污风通过污风抽出装置3抽出到湿式除尘风机10中进行净化处理，将干净的空气排出到工作环境中。
本发明的实施方式不限于上述实例，在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法，其特征在于：它是通过在掘进机截割头的外空间与掘进机机体及煤岩体之间形成一个有限的封闭空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内，再用喷雾除尘装置对该封闭空间内的粉尘进行喷雾除尘，并用除尘风机将该封闭空间内的粉尘抽出进行净化处理。
2.根据权利要求1所述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法，其特征在于：它是用高压压缩空气向煤岩体喷射，在掘进机截割头的外面形成一个或多个桶式的压缩空气罩；该压缩空气罩与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内。
3.根据权利要求1所述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法，其特征在于：它是用高压水经过雾化后形成的雾化水向煤岩体喷射，在掘进机截割头的外面形成一个或多个桶式的雾化水空气罩；该雾化水空气罩与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内。
4.根据权利要求1所述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘方法，其特征在于：该方法是用高压压缩空气和高压水经过雾化后形成的雾化水同时向煤岩体喷射，在掘进机截割头的外面形成一个或多个桶式的压缩空气和雾化水空气罩；该压缩空气和雾化水空气罩与掘进机机体及煤岩体之间形成一个封闭的空间，将掘进机截割头在截割粉碎煤岩过程中产生的粉尘密闭在该封闭空间内。
5.一种采用如权利要求1或2所述方法使用的悬臂式综合机械化掘进机的除尘装置，包括空气罩形成装置(1)、喷雾降尘装置(2)和污风抽出装置(3)，其特征在于：所述的屏蔽形成装置(1)固定安装在掘进机机体(4)上；在空气罩形成装置(1)中设有压缩空气腔(5)、环形喷出间隙(6)和污风排出口(7)；压缩空气腔(5)的一端通过压缩空气输送管道(8)连接至空气压缩机(9)，另一端与环形喷出间隙(6)相连通；污风排出口(7)连接污风抽出装置(3)，污风抽出装置(3)连接湿式除尘风机(10)。
6.根据权利要求5所述的悬臂式综合机械化掘进机的除尘装置，其特征在于：在所述的空气罩形成装置(1)中设有水腔(11)和加湿腔(12)；水腔(11)的进水端通过高压水输送管道(13)连接至高压水发生器(14)，水腔(11)的出水端与加湿腔(12)连通；在水腔(11)的出水端上安装有雾化水喷嘴(15)；加湿腔(12)与压缩空气腔(5)和环形喷出间隙(6)相连通。
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