CN105525939B - 一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,抽出式风机(5)、干式过滤除尘器(4)均固定安装在支架(7)上,支架(7)嵌套在皮带输送机(10)上方并安装在移动架(8)上面;抽出式风机(5)依次连接干式过滤除尘器(4)、负压风筒(3)、吸尘罩(2);负压风筒(3)通过单轨吊(9)悬挂于巷道(1)的顶部;吸尘罩(2)环绕式支撑在切割头(14)后端的摇臂(13)上。该除尘系统除尘效率高,不占用单独移动动力,可与掘进工序相协调运行。

Description

一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统
技术领域
本发明涉及一种除尘系统,具体是一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,属于矿井巷道通风与安全技术领域。
背景技术
矿井巷道、地面隧道等类似空间的掘进作业,会产生大量粉尘。粉尘不仅会直接恶化作业环境、影响设备正常运行,并且会诱发严重尘肺病,甚至存在爆炸事故隐患,尤其以煤矿掘进工作面粉尘危害最为严重。
长期以来,煤矿掘进面普遍以湿式除尘方式为主,比如喷雾洒水降尘、泡沫抑尘等来控制粉尘浓度,这些湿式除尘方式易恶化巷道环境、对呼吸性粉尘降尘效率低,特别是在我国煤炭主产区的西部干旱缺水矿区更难以适用;干式过滤除尘技术不耗水,对粉尘净化效率高,尤其是对呼吸性粉尘捕集效率高达90%,然而,由于掘进工作面设备集中、空间拥挤、工序繁杂,干式过滤除尘装备体积较大,一直以来难以适应狭小的掘进作业面空间。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明提供一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,除尘效率高,不占用单独移动动力,可与掘进工序相协调运行。
为了实现上述目的,本发明提供的一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,包括正压风筒、掘进机、皮带输送机和转载机,所述的掘进机的机尾处与转载机固定连接;转载机可滑动式安装在皮带输送机机尾的上方,皮带输送机的机尾安装在移动架上面,正压风筒的出风口朝向掘进工作面,还包括吸尘罩、负压风筒、干式过滤除尘器、抽出式风机、支架,支架嵌套在皮带输送机上方并安装在移动架上面;抽出式风机、干式过滤除尘器均固定安装在支架上,抽出式风机依次连接干式过滤除尘器、负压风筒、吸尘罩;负压风筒通过单轨吊悬挂于巷道的顶部;吸尘罩环绕式支撑在切割头后端的摇臂上。
进一步,所述的干式过滤除尘器采用长箱体结构外形,干式过滤除尘器由花板、滤筒构成,花板由干式过滤除尘器右端进风口至左端出风口呈阶梯式下降,安装在花板上的滤筒顶部采用阶梯式高度变化,底部保持齐平。
进一步,在所述干式过滤除尘器的箱体中间设置有多个可拆分的连接面,各连接面之间采用法兰连接。
进一步,在所述干式过滤除尘器的箱体底部设有卸灰装置,所述的卸灰装置采用自动双翻板式卸灰阀。
进一步,吸尘罩前端采用柔性橡胶材质,吸尘罩与摇臂之间的支撑间距为5~20cm。
进一步,负压风筒采用可伸缩式骨架风筒,骨架间距5~15cm。
本发明将干式过滤除尘器设置为长箱体结构外形,普遍使用于巷道的狭小空间,采用为阶梯式花板设计有利于降低过滤阻力;干式过滤除尘器和抽出式风机通过支架安装在皮带输送机上方,并与皮带运输机右端机尾固定为一体,因此干式过滤除尘器不需专门设置备用空间,并且与现有的掘进工作面皮带运输机一起移动,不占用单独移动动力;负压风筒通过单轨吊悬挂于巷道顶部,在正常掘进工作时可自由伸展和收缩,不影响掘进机进尺作业;吸尘罩环绕包裹掘进机切割头后端的摇臂,可有效控制切割头产生的粉尘。本发明提供的干式过滤除尘系统可与掘进工序相协调运行,除尘效率高,运行阻力低。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1中干式过滤除尘器的结构示意图。
图中:1、巷道,2、吸尘罩,3、负压风筒,4、干式过滤除尘器,4-1、花板,4-2、滤筒,4-3、连接面,4-4、卸灰装置,5、抽出式风机,6、正压风筒,7、支架,8、移动架,9、单轨吊,10、皮带输送机,11、转载机,12、掘进机,13、摇臂,14、切割头。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明,以下描述中的左右方向与图1中的左右方向相同。
如图1和图2所示的一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,包括正压风筒6、掘进机12、皮带输送机10和转载机11,所述的掘进机12的机尾处与转载机11固定连接;转载机11可滑动式安装在皮带输送机10机尾的上方,皮带输送机10的机尾安装在移动架8上面,正压风筒6的出风口朝向掘进工作面,还包括吸尘罩2、负压风筒3、干式过滤除尘器4、抽出式风机5、支架7,支架7嵌套在皮带输送机10上方并安装在移动架8上面;抽出式风机5、干式过滤除尘器4均固定安装在支架7上,抽出式风机5依次连接干式过滤除尘器4、负压风筒3、吸尘罩2;负压风筒3通过单轨吊9悬挂于巷道1的顶部;吸尘罩2环绕式支撑在切割头14后端的摇臂13上。
所述的干式过滤除尘器4采用长箱体结构外形,干式过滤除尘器4由花板4-1、滤筒4-2构成,花板4-1由干式过滤除尘器4右端进风口至左端出风口呈阶梯式下降,安装在花板4-1上的滤筒4-2顶部采用阶梯式高度变化,底部保持齐平。
为了便于干式过滤除尘器4在狭小巷道1空间中进行运输,在干式过滤除尘器4的箱体中间设置多个可拆分的连接面4-3,各连接面4-3之间采用法兰连接,运输的时候通过拆卸各连接面的法兰即可。
在所述干式过滤除尘器4的箱体底部设有卸灰装置4-4,所述的卸灰装置4-4采用自动双翻板式卸灰阀,双翻板式卸灰阀有两个翻板结构,每一层翻板都是斜板与杠杆系统连接,固定在轴上,轴的另一端杠杆上配有平衡重锤,使斜板紧贴排灰口,当干式过滤除尘器4内沉积的粉尘达到一定重量时,卸灰装置4-4工作:上层翻板上的粉尘重量大于平衡重锤作用时,上层翻板自动开启卸灰,下层翻板依然保持密封,粉尘沉积在下层翻板上面;当下层翻板沉积的粉尘重量大于平衡重锤作用时,下层翻板自动开启卸灰,上层翻板依然保持密封,此时,干式过滤除尘器4内堆积的粉尘往下排至皮带运输机10上并被运输走。
吸尘罩2前端采用柔性橡胶材质,吸尘罩2与摇臂13之间的支撑间距为5~20cm,将吸尘罩的材质选用柔性橡胶材质,是为了便于使吸尘罩跟随摇臂13一起做小范围移动。
为了便于负压风筒的移动和伸缩,将负压风筒3采用可伸缩式骨架风筒,骨架间距5~15cm。
正压风筒6为常开状态,并为巷道的掘进工作面供风,除尘系统工作时,与干式过滤除尘器4相连的抽出式风机5开启,在风机负压作用下,风流从吸尘罩2进入并通过负压风筒3到达干式过滤除尘器4,掘进机12前端产生的粉尘则随着风流进入干式过滤除尘器4并被收集;掘进机12在进尺作业时,切割头14一直处于运动状态,由于吸尘罩2前端采用柔性橡胶材质,因此吸尘罩2可以跟随摇臂13运动;同时吸尘罩2环绕包裹切割头14后端的摇臂13,距离产尘源位置近,可有效吸入切割头14产生的粉尘。
由于巷道1空间狭小,其掘进工作面宽度和高度受限严重,长度方向的空间较充裕,因此将干式过滤除尘器4选用长箱体外形,以适应巷道空间。在干式过滤除尘器4内部的滤筒4-2设为并联方式,滤筒4-2的上部通过螺丝拧紧在花板4-1上,下部悬空,由于气流从干式过滤除尘器4的一端进入另一端排出去,如果采用统一高度的花板,则花板4-1上面靠近右端入口一侧风量小、靠近左端出口一侧风量大,花板4-1下方靠近右端入口一侧风量大、靠近左端出口一侧风量小,这将形成较大的局部过滤阻力。因此,本发明中采用的由干式过滤除尘器4的右端进风口至左端出风口呈阶梯式下降的花板4-1排布,有利于风流均匀分布、降低过滤阻力。
吸尘罩2后端固定在掘进机12上方,当掘进机12前后移动时,与掘进机12固定在一起的转载机11在皮带运输机10机尾上方移动,同时,负压风筒3被伸长或压缩。当掘进机12前进的距离大于转载机11长度时,掘进机12后退至移动架8前端,并通过挂具牵引移动架8以及安装在移动架8上方的皮带运输机10、支架7、抽出式风机5、干式过滤除尘器4共同往前移动。

Claims (3)

1.一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,包括正压风筒(6)、掘进机(12)、皮带输送机(10)和转载机(11),所述的掘进机(12)的机尾处与转载机(11)固定连接;转载机(11)可滑动式安装在皮带输送机(10)机尾的上方,皮带输送机(10)的机尾安装在移动架(8)上面,正压风筒(6)的出风口朝向掘进工作面,其特征在于,还包括吸尘罩(2)、负压风筒(3)、干式过滤除尘器(4)、抽出式风机(5)、支架(7),支架(7)嵌套在皮带输送机(10)上方并安装在移动架(8)上面;抽出式风机(5)、干式过滤除尘器(4)均固定安装在支架(7)上,抽出式风机(5)依次连接干式过滤除尘器(4)、负压风筒(3)、吸尘罩(2);负压风筒(3)通过单轨吊(9)悬挂于巷道(1)的顶部;吸尘罩(2)环绕式支撑在切割头(14)后端的摇臂(13)上;所述的干式过滤除尘器(4)采用长箱体结构外形,干式过滤除尘器(4)由花板(4-1)、滤筒(4-2)构成,花板(4-1)由干式过滤除尘器(4)右端进风口至左端出风口呈阶梯式下降,安装在花板(4-1)上的滤筒(4-2)顶部采用阶梯式高度变化,底部保持齐平;在所述干式过滤除尘器(4)的箱体中间设置有多个可拆分的连接面(4-3),各连接面(4-3)之间采用法兰连接;在所述干式过滤除尘器(4)的箱体底部设有卸灰装置(4-4),所述的卸灰装置(4-4)采用自动双翻板式卸灰阀。
2.根据权利要求1所述的一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,其特征在于,吸尘罩(2)前端采用柔性橡胶材质,吸尘罩(2)与摇臂(13)之间的支撑间距为5~20cm。
3.根据权利要求2所述的一种巷道掘进工作面干式过滤除尘系统,其特征在于,负压风筒(3)采用可伸缩式骨架风筒,骨架间距5~15cm。
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