CN112576297B - 一种隧道爆破降尘装置及降尘方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隧道爆破降尘装置,包括沿隧道布置的导轨和设于导轨上的具有主净化装置的第一车体和具有辅助净化装置的第二车体,第一进气口、第一排气口分别设于第一车体的头部和尾部,第二进气口设于第二车体的头部且朝第一车体的尾部,第二车体的后封堵机构可密封第二进气口外周面与隧道内壁之间的空间;主净化装置可在第一车体朝向掌子面快速移动的过程中将压入的空气净化后排出,辅助净化装置可将自第二进气口进入的空气净化后由排出。本发明通过在隧道内布置两个可沿同一导轨移动的车体,在爆破后将隧道内的空间封闭并利用第一车体快速压缩内部空间,使带有粉尘的气体依次经过主净化装置和辅助净化装置净化后排出,显著地提高了除尘效率。
Description
技术领域
本发明涉及隧道爆破技术领域,尤其涉及一种隧道爆破降尘装置及降尘方法。
背景技术
爆破工程是利用炸药爆炸瞬间释放的巨大能量,破坏炸药周围介质或使其变形,从而达到一定的工程目的的技术。采矿工程中,在矿石或岩石上钻凿炮眼称为凿岩,将炸药装入炮眼,把矿石或岩石从它们的母体上崩落下来,称为爆破。矿山爆破工程就是利用炸药爆炸来破碎岩石和矿石的技术。
随着我国经济的飞速发展,基础设施工程不断涌现,其中隧道工程的数量、里程更是急剧性增长,而大量爆破工程施工也产生了严重的粉尘污染,若处置不当,轻则会影响植物光合作用导致植物生长不良,重则会导致尘肺病危害人体健康。
在爆破过程中,隧道爆破开挖施工过程中会产生大量粉尘,严重危害着隧道施工作业人员的身体健康。同时也对周围环境造成污染。从现阶段看,降低粉尘常见的方法是采用压人式风机往隧道内注入新鲜空气,以达到排出隧道内粉尘的目的。但是这种方法费时耗能,且效果也不明显,特别是对于长、大隧道,效果较差。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足,本发明提供了一种隧道爆破降尘装置及降尘方法,可以在爆破发生后在较短的时间内快速消除隧道内的粉尘,从而提高施工效率,并保证工人的身体健康。
为了实现上述的目的,本发明采用了如下的技术方案:
一种隧道爆破降尘装置,包括沿隧道的深度方向上布置的导轨和可行走地设置在所述导轨上的第一车体和第二车体,所述第一车体上设置有依次相连的第一进气口、主净化装置和第一排气口,所述第二车体上设置有依次相连的第二进气口、辅助净化装置、第二排气口,以及后封堵机构,所述第一进气口、所述第一排气口分别设于所述第一车体的头部端面和尾部端面,所述第二进气口设于所述第二车体的头部端面且朝向所述第一车体的尾部端面,所述后封堵机构用于密封所述第二进气口外周面与隧道内壁之间的空间;所述主净化装置用于在所述第一车体朝向掌子面快速移动的过程中将自所述第一进气口压入的空气净化后由所述第一排气口排出,所述辅助净化装置用于将自所述第二进气口进入的空气净化后由所述第二排气口排出。
作为其中一种实施方式,所述第一车体还包括前封堵机构,所述前封堵机构用于密封所述第一进气口外周面与隧道壁之间的空间,以仅允许所述第一车体与掌子面之间的空气从所述第一进气口进入所述主净化装置。
作为其中一种实施方式,所述前封堵机构包括第一密封层,所述第一密封层的一端覆盖在所述第一车体的侧面和顶面,另一端用于紧贴在隧道隧道内壁,从而封闭所述第一车体的头部端面与掌子面之间的空间。
作为其中一种实施方式,所述后封堵机构包括第二密封层,所述第二密封层的一端覆盖在所述第二车体的侧面和顶面,另一端用于紧贴在隧道隧道内壁,从而封闭所述第二车体的头部端面与掌子面之间的空间。
作为其中一种实施方式,所述第一进气口内设置有第一抽气装置,用于将空气从所述第一进气口外抽入至所述主净化装置;和/或,所述第二进气口内设置有第二抽气装置,用于将空气从所述第二进气口外抽入至所述辅助净化装置。
作为其中一种实施方式,所述第一车体的头部凸设有喷头,用于朝所述第一车体与所述掌子面之间的空间喷水。
作为其中一种实施方式,所述主净化装置包括连接所述第一进气口和所述第一排气口的主净化腔,所述主净化腔内设有连接所述第一进气口的液体除尘室,所述液体除尘室内设有自其顶部朝底部伸出的上挡液板、自其底部朝顶部伸出的下挡液板以及连通所述第一排气口的通风口;所述下挡液板与所述液体除尘室的底面和侧面围成用于盛装液体的集水槽,所述上挡液板将所述除尘室位于所述集水槽上方的空间分隔为两个独立的空间,伸入所述集水槽内并阻挡在所述第一进气口与所述通风口之间。
作为其中一种实施方式,所述主净化腔还包括连接在所述液体除尘室与所述第一排气口之间的后处理室,所述后处理室由中间的带空气通道的纤维栅板层分隔成上下两部分,所述后处理室的上部设有悬于所述纤维栅板层上方的喷雾头。
作为其中一种实施方式,所述后处理室还包括设于所述纤维栅板层下方的离心机构,所述后处理室的下部形成有所述第一排气口和排水管,
本发明的另一目的在于提供一种隧道爆破降尘方法,使用任意一种上述的隧道爆破降尘装置,包括:
爆破前,将第一车体移动至靠近掌子面并与掌子面间隔一段距离,将第二车体移动至靠近第一车体并与第一车体间隔一段距离;
爆破完成后,利用后封堵机构密封第二进气口外周面与隧道内壁之间的空间;
朝掌子面快速移动第一车体,直至第一车体贴紧掌子面,在此过程中,主净化装置工作,将自第一进气口压入的空气净化后由第一排气口排出,辅助净化装置工作,将从第二车体侧排出的空气净化后从第二排气口排出。
本发明通过在隧道内布置两个可沿同一导轨移动的车体,分别在两个车体上设置进气口和排气口,在爆破后将隧道内的空间封闭并利用第一车体快速压缩其与掌子面之间的空间,使得带有粉尘的气体被压缩进入第一车体,依次经过上游的第一车体的主净化装置和下游的第二车体的辅助净化装置净化后即可排出洁净的气体,除尘效率非常高,远非现有的除尘方式所能比拟。
附图说明
图1为本发明实施例的隧道爆破降尘装置的使用状态示意图;
图2为本发明实施例的第一车体的结构示意图;
图3为本发明实施例的隧道爆破降尘装置的立体结构示意图;
图4为本发明实施例的隧道爆破降尘装置的另一方面的部分立体结构示意图;
图5为图2的后视图;
图6为本发明实施例的主净化装置的内部结构示意图;
图7为本发明实施例的隧道爆破降尘方法的流程图。
具体实施方式
在本发明中,术语“设置”、“设有”、“连接”应做广义理解。例如,可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参阅图1,本发明实施例提供了一种隧道爆破降尘装置,隧道爆破降尘装置主要包括沿隧道的深度方向上布置的导轨M和可行走地设置在导轨M上的第一车体10和第二车体20。
如图2和图3所示,第一车体10和第二车体20的侧边均可固定有气缸伸缩机构S,通过气缸伸缩机构S在竖直方向上进行伸缩,从而使得气缸伸缩机构S末端的刹车块抵接在隧道底面,从而实现车体的急停和位置固定。
其中,第一车体10上设置有依次相连的第一进气口11、主净化装置12和第一排气口13。第二车体20上设置有依次相连的第二进气口21、辅助净化装置22、第二排气口23,以及后封堵机构24。
第一进气口11、第一排气口13分别设于第一车体10的头部(靠近掌子面1的一端)端面和尾部(背离掌子面1的一端)端面,第二进气口21设于第二车体20的头部端面且朝向第一车体10的尾部端面。主净化装置12用于在第一车体10朝向掌子面1快速移动的过程中将自第一进气口11压入的空气净化后由第一排气口13排出,辅助净化装置22用于将自第二进气口21进入的空气净化后由第二排气口23排出。
这里,后封堵机构24用于密封第二进气口21外周面与隧道内壁之间的空间,具体可包括第二密封层,第二密封层的一端覆盖在第二车体20的侧面和顶面,另一端用于紧贴在隧道隧道内壁,从而封闭第二车体20的头部端面与掌子面1之间的空间。第二密封层可以采用塑料布等材料,通过紧固件固定或粘合等方式固定在第二车体20的头部端面,使得第二车体20的四周与隧道内壁之间的间隙均由第二密封层遮挡而覆盖,而第二车体20的头部端面优选设计为采用可开启和关闭的门结构K1,优选采用轻便且开关方便的卷帘门,当门结构K1开启时,可以减小爆破过程中第二车体20受到的冲击力,也可以减小第二车体20滑动过程中受到的风阻,提高移动速度;当门结构K1关闭时,可以与第二密封层共同配合使第二车体20的头部端面仅第二进气口21可供气流通过,因而可以仅允许第二车体20与第一车体10之间的空气从第二进气口21进入辅助净化装置22,从而进行净化处理。
需要注意的是,本实施例并非用管道直接连接第一排气口13和第二进气口21,因为第一车体10的四周,如底部,可能存在空气可以经过的缝隙,因此具有粉尘的空气可能泄漏至第一车体10和第二车体20之间的空间内,因此,第二进气口21自由端不连接任何管道,而是采用敞口的设计,可以允许第一车体10和第二车体20之间的空间内的空气进入,从而既可以处理从第一车体10的第一排气口13排出的气体,又可以处理从第一车体10与隧道之间的间隙泄露进入的气体,保证了除尘处理效果。
本实施例中,第一车体10也包括与后封堵机构24的结构类似的前封堵机构14,结合图2所示,前封堵机构14用于密封第一进气口11外周面与隧道壁之间的空间,以仅允许第一车体10与掌子面1之间的空气从第一进气口11进入主净化装置12。
例如,前封堵机构14包括第一密封层,第一密封层的一端覆盖在第一车体10的侧面和顶面,另一端用于紧贴在隧道隧道内壁,从而封闭第一车体10的头部端面与掌子面1之间的空间。这一的设计方式使得第一车体10的侧面和顶部与隧道壁之间不再有缝隙,减少了爆破后气流的泄露途径,绝大部分气流都从第一进气口11快速进入到主净化装置12内。
本实施例中,前封堵机构14、后封堵机构24都具有压片P,利用压片P,可以将第一密封层、第二密封层抵押而贴紧在隧道内壁表面,可以在第一车体10、第二车体20的四周均布置有压片P,由于在爆破后第一车体10需要快速移动,第二车体20可以保持静止而保证可靠密封,因此,第二车体20的四周都需要完全密封,而第一车体10可以仅局部与隧道内壁密封,如仅顶部和侧部密封,部分溢出的气体可以由第二车体20内的辅助净化装置22处理。第二车体20由于需要固定在预定位置,其压片P的固定方式可以采用更简单,可以采用与气缸连接的方式固定在第二车体20上,第二密封层的外围固定在压片P上,通过顶部、侧部、底部对应的气缸的伸缩控制相应的压片P将第二密封层压紧在隧道内壁。而第一车体10由于需要快速移动,因此,可以将第一密封层的外围固定在压片P上,采用具有一定长度余量的第一密封层,使得第一密封层的长度可以保证第一车体10移动一段位移,在第一车体10移动的过程中,第一密封层折叠的部分被展开,从而保证正常的密封效果。第一车体10、第二车体20的压片P均可以采用磁吸的方式吸附在隧道顶部,具体可以在隧道内壁的顶部铺设狭长的磁吸块,通过连接臂控制压片P与磁吸块的靠近与分离,从而实现选择性的吸附效果,从而在需要时控制对应的密封层的收起和舒展。
同样的,第一车体10的头部端面优选也设计为采用可开启和关闭的另一门结构K2,门结构K2优选也采用轻便且开关方便的卷帘门,当门结构K2开启时,可以减小爆破过程中第一车体10受到的冲击力,也可以减小第一车体10滑动过程中受到的风阻,提高移动速度;当门结构K2关闭时,可以与第一密封层共同配合使第一车体10的头部端面仅第一进气口11可供气流通过,因而可以仅允许掌子面1与第一车体10之间的空气从第一进气口11进入主净化装置12,从而进行净化处理。
可以理解的是,在其他实施方式中,第一车体10、第二车体20的前端面也可以不开设门结构,而是呈整块板体的封闭构造。另外,第一车体10、第二车体20的侧面、底面可以镂空设置,仅端面与封堵机构用作阻挡空气通过的挡墙,而主净化装置12、辅助净化装置22形成为单独的腔体构造。
结合图3-5所示,第一进气口11内设置有第一抽气装置F1,通过启动该第一抽气装置F1可以将第一进气口11外的(掌子面1所在侧的)空气抽入至主净化装置12;同样的,也可以在第二进气口21内设置有第二抽气装置F2,通过启动该第二抽气装置F2可以将空气从第二进气口21外(第一车体10与第二车体20之间的空间)抽入至辅助净化装置22。通过第一抽气装置F1、第二抽气装置F2可以加速将空气抽入对应的净化装置,还可通过控制各抽气装置的工作状态而实时调节进入的气体流量,以达到最佳的净化效果。
主净化装置12的净化能力强于辅助净化装置22,主净化装置12净化去除空气中的绝大部分粉尘,辅助净化装置22处理从第一车体10侧流出的气体(包括从主净化装置12排出的处理后的气体和从第一车体10四周因各种原因溢出的气体)。辅助净化装置22可以包括辅净化腔200和设于辅净化腔200内的辅过滤网201(如图1和图3),辅过滤网201在纵向上截断辅净化腔200,将辅净化腔200分隔为左右两个分别连通第二进气口21和第二排气口23的单独的子空间。辅净化腔200内还可以在辅过滤网201的下游(如图1的左侧)设有对辅过滤网201喷水的喷水装置,从而可以保持辅过滤网201始终处于湿润状态,提高其除尘效果。
如图6所示,本实施例的主净化装置12与辅助净化装置22存在较大差异,其具有连接第一进气口11和第一排气口13的主净化腔100,主净化腔100内设有连接第一进气口11的液体除尘室101,可以采用浸液的方式去除空气中的大量粉尘。液体除尘室101连接在第一进气口11旁,其内设有自其顶部朝底部伸出的上挡液板1011、自其底部朝顶部伸出的下挡液板1012以及连通第一排气口13的通风口1013,下挡液板1012与液体除尘室101的底面和侧面围成用于盛装液体的集水槽1011,通风口1013位于集水槽1011的上方,上挡液板1011将除尘室101位于集水槽1011上方的空间分隔为两个独立的空间,伸入集水槽1011内(集水槽1011的下挡液板1012与上挡液板1011在纵向上具有重叠,下挡液板1012相对于上挡液板1011更靠近第一进气口11)并阻挡在第一进气口11与通风口1013之间。这样的设置使得所有自第一进气口11流入的气体都需要沿着上挡液板1011与下挡液板1012之间形成的通道进入集水槽1011,然后从集水槽1011上方的通风口1013流出。
为了减缓一部分集水槽1011的除尘压力,避免频繁更换集水槽1011内的净化液,第一进气口11处覆盖有用于过滤粉尘的滤网111,滤网111可以将相当一部分粉尘阻挡在液体除尘室101外。
在液体除尘室101的一侧,主净化腔100还具有连接在液体除尘室101与第一排气口13之间的后处理室102,后处理室102由中间的带许多空气通道H的纤维栅板层1021分隔成上下两部分,后处理室102的上部设有悬于纤维栅板层1021上方的喷雾头1022,从而在纤维栅板层1021上方形成喷雾室。纤维栅板层1021形成网格状的构造,其内的空气通道H可以保证其透气性,而且还能附着一定量的粉尘。
喷雾头1022用于产生水雾,可以具有多个,进入后处理室102的空气中的粉尘被打湿后在重力作用下沉降而粘附在下方的纤维栅板层1021上,空气和一部分湿润的粉尘仍可以自由通过空气通道H。
为进一步保证除尘效果,后处理室102还具有设于纤维栅板层1021下方的离心机构1023,离心机构1023包括离心筛10231和驱动离心筛10231转动的离心电机10232,离心筛10231的转动轴竖直设置,离心筛10231的筛体优选制作出滤网结构,可以采用致密的纤维制作而成,其顶面开口而形成液体流入口,但顶面仍保留开口四周的材料形成一圈挡边10231a,在离心筛10231转动的过程中,挡边10231a可以避免离心筛10231内部的液体从上方洒出,离心筛10231快速旋转形成气旋,又带动了内部高速通入的气流中残留的部分灰尘进入离心筛10231与液体充分混合,带有灰尘的液体再经离心筛10231旋转后甩出到后处理室102的内壁而实现固液分离。
纤维栅板层1021优选具有四周的漏斗状的锥形面和锥形面底部的中间部分,该中间部分正对下方的离心筛10231,该锥形面收集的带有粉尘的液体可以顺着该中间部分流入到下方的离心筛10231内进行离心,使得粉尘与液体分离。
为了便于收集离心产生的液体和气体,后处理室102的下部形成有第一排气口13和排水管16,第一排气口13和排水管16均可设置在朝向第二车体20所在侧。后处理室102在离心机构1023的下方具有朝向排水管16倾斜的斜面1020,当纤维栅板层1021上的水分过多后,滴落至下方的离心筛内,经过离心处理后,水滴被分离后甩出,顺着后处理室102的倾斜侧壁流至排水管排出。
另外,考虑到第一车体10快速压缩掌子面1所在侧的空间时,必然会产生大量的高粉尘浓度的气流,本实施例还在第一车体10的头部凸设有喷头15,通过喷头15朝第一车体10与掌子面1之间的空间喷出水雾,可以将较大一部分粉尘沉降至第一车体10外的地面,提高净化效率并减小净化负荷。具体可在第一车体10的头部沿水平方向布置多个或多列喷头15,喷头15朝斜下方倾斜,从而朝斜下方加速沉降。
总的来说,主净化装置12所在侧的净化过程为:
喷头15喷出水雾,爆破后产生的带高浓度粉尘的空气中部分粉尘与水汽混合后沉降至地面,完成初步的降尘,而剩余的空气自第一进气口11进入;
空气进入第一进气口11后,即开始主净化装置12内的净化过程,具体是:
自第一进气口11进入的空气首先经过滤网111过滤掉较大的粉尘颗粒,然后顺着上挡液板1011进入集水槽1011后,自集水槽1011上方的通风口1013排出,完成一次过水除尘步骤;
自通风口1013进入后处理室102的空气,首先由上方的喷雾头1022喷出的水汽降尘处理后,洁净的空气穿过下方的纤维栅板层1021后从第一排气口13排出,而粉尘则随水汽沉降至粘附在下方的纤维栅板层1021上;
纤维栅板层1021上的含粉尘的液体积聚过多则滴落至下方的离心筛10231内,经离心处理后实现固液分离,液体顺着处理室102的倾斜侧壁从排水管16排出。
经主净化装置12处理后的气体的粉尘浓度极低,而且排出的废液也做到了净化处理,因此非常环保,废液可以进行二次利用,如,再次作为喷头15、喷雾头1022喷淋降尘的循环水使用。
主净化装置12排出的气体则与第一车体10四周泄露产生的气流一体进入辅助净化装置22再次净化,从而使得最终从第二排气口23排出的气体基本做到无粉尘。
与之相应地,如图7所示,本发明还提供了一种隧道爆破降尘方法,主要包括:
S01、爆破前,将第一车体10移动至靠近掌子面1并与掌子面1间隔一段距离,将第二车体20移动至靠近第一车体10并与第一车体10间隔一段距离。
在爆破前,可以将第二车体20的第二密封层收起,也可以将门结构K1、K2开启,同时,也可以将第一密封层收起,以减小爆破对装置产生的冲击力。
S02、爆破完成后,利用后封堵机构24密封第二进气口21外周面与隧道内壁之间的空间。
爆破完成后,为了避免粉尘扩散,更靠近隧道口的第二车体20与隧道之间采用后封堵机构24形成与外部隔离的空间,使得内部所有的空气都必须经过第二排气口23排出。
后封堵机构24密封第二车体20的四周(包括底部、顶部和侧部所有底面面)与隧道之间的空隙。最好是,第二车体20朝第一车体10移动至预定位置后,后封堵机构24开始封堵,第二车体20、第一车体10之间的空间作为气流缓冲的空间,二者既不相隔太紧,也不相隔太远,可以保证气流具有朝向第二车体20的一定输送气压,又保证气压不要太大。可以理解,在必要时,第二车体20还可在爆破完成后朝第一车体10移动,以加快气体压缩效率,使两车体之间的气体快速进入第二车体20内。
S03、朝掌子面1快速移动第一车体10,直至第一车体10贴紧掌子面1,在此过程中,主净化装置12工作,将自第一进气口11压入的空气净化后由第一排气口13排出,辅助净化装置22工作,将从第二车体20侧排出的空气净化后从第二排气口23排出。
后封堵机构24密封第二车体20侧后,则通过朝掌子面1快速第一车体10来压缩和抽取掌子面1与第一车体10之间的高粉尘浓度的空气,绝大部分高粉尘浓度的空气进入第一车体10被主净化装置12净化,少部分高粉尘浓度的空气从第二车体20与隧道壁之间的空隙进入第二车体20,随第一车体10排出的处理后的气体一同被辅助净化装置22净化。
综上所述,本发明通过在隧道内布置两个可沿同一导轨移动的车体,分别在两个车体上设置进气口和排气口,在爆破后将隧道内的空间封闭并利用第一车体快速压缩其与掌子面之间的空间,使得带有粉尘的气体被压缩进入第一车体,依次经过上游的第一车体的主净化装置和下游的第二车体的辅助净化装置净化后即可排出洁净的气体,除尘效率非常高,远非现有的除尘方式所能比拟,加快了作业进程,也保证了工人的生命安全,而且本发明的多重除尘净化过程使得爆破过程中的除尘方式并不会带来额外的环境污染,还可将除尘产生的废水重复利用,降低作业成本。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种隧道爆破降尘装置,其特征在于,包括沿隧道的深度方向上布置的导轨(M)和可行走地设置在所述导轨(M)上的第一车体(10)和第二车体(20),所述第一车体(10)上设置有依次相连的第一进气口(11)、主净化装置(12)和第一排气口(13),所述第二车体(20)上设置有依次相连的第二进气口(21)、辅助净化装置(22)、第二排气口(23),以及后封堵机构(24),所述第一进气口(11)、所述第一排气口(13)分别设于所述第一车体(10)的头部端面和尾部端面,所述第二进气口(21)设于所述第二车体(20)的头部端面且朝向所述第一车体(10)的尾部端面,所述后封堵机构(24)用于密封所述第二进气口(21)外周面与隧道内壁之间的空间;所述主净化装置(12)用于在所述第一车体(10)朝向掌子面(1)快速移动的过程中将自所述第一进气口(11)压入的空气净化后由所述第一排气口(13)排出,所述辅助净化装置(22)用于将自所述第二进气口(21)进入的空气净化后由所述第二排气口(23)排出。
2.根据权利要求1所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述第一车体(10)还包括前封堵机构(14),所述前封堵机构(14)用于密封所述第一进气口(11)外周面与隧道壁之间的空间,以仅允许所述第一车体(10)与掌子面(1)之间的空气从所述第一进气口(11)进入所述主净化装置(12)。
3.根据权利要求2所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述前封堵机构(14)包括第一密封层,所述第一密封层的一端覆盖在所述第一车体(10)的侧面和顶面,另一端用于紧贴在隧道内壁,从而封闭所述第一车体(10)的头部端面与掌子面(1)之间的空间。
4.根据权利要求1所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述后封堵机构(24)包括第二密封层,所述第二密封层的一端覆盖在所述第二车体(20)的侧面和顶面,另一端用于紧贴在隧道内壁,从而封闭所述第二车体(20)的头部端面与掌子面(1)之间的空间。
5.根据权利要求1所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述第一进气口(11)内设置有第一抽气装置(F1),用于将空气从所述第一进气口(11)外抽入至所述主净化装置(12);和/或,所述第二进气口(21)内设置有第二抽气装置(F2),用于将空气从所述第二进气口(21)外抽入至所述辅助净化装置(22)。
6.根据权利要求1所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述第一车体(10)的头部凸设有喷头(15),用于朝所述第一车体(10)与所述掌子面(1)之间的空间喷水。
7.根据权利要求1~6任一所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述主净化装置(12)包括连接所述第一进气口(11)和所述第一排气口(13)的主净化腔(100),所述主净化腔(100)内设有连接所述第一进气口(11)的液体除尘室(101),所述液体除尘室(101)内设有自其顶部朝底部伸出的上挡液板(1011)、自其底部朝顶部伸出的下挡液板(1012)以及连通所述第一排气口(13)的通风口(1013);所述下挡液板(1012)与所述液体除尘室(101)的底面和侧面围成用于盛装液体的集水槽(1010),所述上挡液板(1011)将所述液体除尘室(101)位于所述集水槽(1010)上方的空间分隔为两个独立的空间,伸入所述集水槽(1010)内并阻挡在所述第一进气口(11)与所述通风口(1013)之间。
8.根据权利要求7所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述主净化腔(100)还包括连接在所述液体除尘室(101)与所述第一排气口(13)之间的后处理室(102),所述后处理室(102)由中间的带空气通道(H)的纤维栅板层(1021)分隔成上下两部分,所述后处理室(102)的上部设有悬于所述纤维栅板层(1021)上方的喷雾头(1022)。
9.根据权利要求8所述的隧道爆破降尘装置,其特征在于,所述后处理室(102)还包括设于所述纤维栅板层(1021)下方的离心机构(1023),所述后处理室(102)的下部形成有所述第一排气口(13)和排水管(16)。
10.一种隧道爆破降尘方法,其特征在于,使用权利要求1-9任一所述的隧道爆破降尘装置,包括:
爆破前,将第一车体(10)移动至靠近掌子面(1)并与掌子面(1)间隔一段距离,将第二车体(20)移动至靠近第一车体(10)并与第一车体(10)间隔一段距离;
爆破完成后,利用后封堵机构(24)密封第二进气口(21)外周面与隧道内壁之间的空间;
朝掌子面(1)快速移动第一车体(10),直至第一车体(10)贴紧掌子面(1),在此过程中,主净化装置(12)工作,将自第一进气口(11)压入的空气净化后由第一排气口(13)排出,辅助净化装置(22)工作,将从第二车体(20)侧排出的空气净化后从第二排气口(23)排出。
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