CN202001050U

CN202001050U - 一种煤矿用瓦斯粉尘捕捉器

Info

Publication number: CN202001050U
Application number: CN2011201118271U
Authority: CN
Inventors: 陈久福; 王伟; 黄昌文; 龙建明; 李文树; 许沛华; 许刚; 唐健; 蒋和财; 葛兆龙
Original assignee: CHONGQING SONGZAO C&E Co Ltd
Current assignee: CHONGQING SONGZAO C&E Co Ltd
Priority date: 2011-04-15
Filing date: 2011-04-15
Publication date: 2011-10-05
Anticipated expiration: 2021-04-15

Abstract

一种瓦斯粉尘捕捉器，其由套筒、瓦斯粉尘捕捉箱和分流箱组成。瓦斯粉尘捕捉箱是一空的箱体结构，瓦斯粉尘捕捉箱的上方正中设置有套筒连接头，通过加工的内螺纹与套筒连接；瓦斯粉尘捕捉箱中部开有防尘喷雾水管快速接口，瓦斯粉尘捕捉箱的下部侧面开有斜向下出渣口。分流箱为一空的箱体结构，其顶部有瓦斯排放管，通过软管与瓦斯抽放管连接；分流箱中部侧面设置有水渣、气入口管，与瓦斯粉尘捕捉箱的出渣口快速接口连接；在分流箱的底部设置有水渣出口管。瓦斯粉尘捕捉箱将钻孔内出来的气、水、渣汇聚在一起，然后从出渣口排入分流箱内进行分流，分流箱将瓦斯抽出，将水渣排出。本瓦斯粉尘捕捉器具有结构合理、工艺适应性强、安全可靠、装撤便捷、解体性能好、搬迁方便等优点。

Description

一种煤矿用瓦斯粉尘捕捉器

技术领域

本实用新型涉及煤矿安全设施技术领域，具体涉及煤矿瓦斯粉尘的处理设备。

背景技术

目前高瓦斯煤矿井下施钻时，时常出现瓦斯喷孔、超限等安全事故。随着矿井产量的不断增加，瓦斯治理显得尤为重要，抽放钻孔作为区域性治理的重要手段其作用越来越大。而目前很多矿井在施工钻孔过程中，过煤层喷孔严重，造成瓦斯“双高”现象越来越严重，喷孔造成瓦斯超限最大值超过10%的频次呈上升趋势，严重威胁着矿井的安全生产。同时，由于许多矿井普遍推广压风排粉方式，在施工过程中粉尘严重超标，特别是回风流中的粉尘浓度高达最高达318mg/m³，严重影响职工身心健康。

发明内容

为解决这些问题，本实用新型提出一种瓦斯粉尘捕捉器，有效地解决瓦斯喷孔、超限。

本实用新型的技术解决方案如下：

一种瓦斯粉尘捕捉器，其由套筒、瓦斯粉尘捕捉箱和分流箱三部分组成。

其中，瓦斯粉尘捕捉箱是一空的箱体结构，瓦斯粉尘捕捉箱的上方正中设置有套筒连接头，通过加工的内螺纹与所述套筒连接；瓦斯粉尘捕捉箱中部开有防尘喷雾水管快速接口，瓦斯粉尘捕捉箱的下部侧面开有斜向下出渣口；瓦斯粉尘捕捉箱底部焊接水辨盘，水辨盘上焊接连接板，在连接板上按板钳的销子尺寸钻∮18mm的2个圆孔，用销子把瓦斯粉尘捕捉器固定在板钳上。该瓦斯粉尘捕捉箱将钻孔内出来的气、渣汇聚在一起，通过防尘喷雾把压风排出的粉尘混湿，然后从出渣口排入分流箱内。

分流箱为一空的箱体结构，其顶部有瓦斯排放管，通过软管与瓦斯抽放管连接；分流箱中部侧面设置有水渣、气入口管，管口为快速接头母扣，通过连接有公扣的胶管用插销与瓦斯粉尘捕捉箱的出渣口快速接头连接；在分流箱的底部设置有水渣出口管，较好地是将分流箱的水渣出口管设置在与水渣、气入口管位置相对一面。该分流箱将从瓦斯粉尘捕捉箱内排出的水渣、瓦斯进行分流，将瓦斯抽出，将水渣排出。

本瓦斯粉尘捕捉器具有结构合理、工艺适应性强、安全可靠、装撤便捷、解体性能好、搬迁方便等优点。在瓦斯钻孔穿煤层喷孔时，让钻孔内喷出的高浓度瓦斯等有毒有害气体和粉尘，不直接进入施工钻场，而是通过瓦斯粉尘捕捉器，将喷出的高浓度瓦斯等有毒有害气体直接导入矿井瓦斯抽放管中，将粉尘混湿成水渣排入巷道，有效遏制施钻瓦斯“双高”现象，同时大幅度降低粉尘浓度，由此降低了因施钻时而造成的瓦斯超限事故，极大的提高了钻机穿孔率和抽采进尺，为矿井的抽采达标创造了有利的条件，同时也很好的改变了员工的工作环境。

附图说明

图1是套筒的结构示意图；

图2是瓦斯粉尘捕捉箱的结构示意图；

图3是分流箱的结构示意图；

图4是整个瓦斯粉尘捕捉器的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的结构：

参见图4，瓦斯粉尘捕捉器由三部份构成，第一部分是套筒1，第二部分为瓦斯粉尘捕捉箱2，第三部份为气、水渣分流箱3，各部分由螺纹或胶管连接。

以下具体例举一种本实用新型的具体结构和尺寸：

1、套管1，参见图1：

套筒1与瓦斯粉尘捕捉箱2相连接，该部分主要是用于汇流器嘴不够长，深入不到钻孔内时，而起到加长作用。套筒全长：600mm（或1000 mm），内径：78mm，外径：86mm，与瓦斯粉尘捕捉箱2连接的一端有外螺纹。

2、瓦斯粉尘捕捉箱2，参见图2：

瓦斯粉尘捕捉箱2主要是将钻孔内出来的气、水、渣汇聚在一起，然后从出渣口排入分流箱内。瓦斯粉尘捕捉箱是一空的箱体结构，箱长180mm。瓦斯粉尘捕捉箱的上方正中设置有套筒连接头21，套筒连接头长150mm，套筒连接头加工有50mm长的内螺纹，与套筒1连接。瓦斯粉尘捕捉箱中部开有防尘喷雾水管接口22，内径19mm。瓦斯粉尘捕捉箱的下部侧面开有斜向下出渣口23，内径75mm。瓦斯粉尘捕捉箱底部有水辨盘24，水便盘上焊接连接板25，在连接板上按板钳的销子尺寸钻∮18mm的2个圆孔，用∮16mm销子把瓦斯粉尘捕捉器固定在板钳26上，板钳固定销的间距为220mm。

2、分流箱3，参见图3：

分流箱3主要是将从瓦斯粉尘捕捉箱内排出的水渣、瓦斯进行分流。分流箱3为一空的箱体结构，箱长600mm，宽600mm。其顶部有瓦斯排放管31，内径38mm，通过软管与瓦斯抽放管连接，抽出瓦斯。分流箱中部侧面设置有水渣、气入口管32，管口为快速接头母扣，通过连接有公扣的胶管用插销与瓦斯粉尘捕捉箱的出渣口23的快速接头连接。在分流箱的底部设置有水渣出口管33，内径100mm，设置在与水渣、气入口管32位置相对一面，将水渣排入巷道内。

井下试验

1 试验地点的概况

我们选择在施工钻孔喷孔较为严重的N三区1#瓦斯巷进行试验。

该地点位于+140联络巷下80米处第125、126号钻场，该巷道属全风压通风，通风风量346m³/min，分别安设一台KG9701瓦斯传感器和GTH500B一氧化碳传感器，监测钻场回风5-10米处的瓦斯浓度和一氧化碳浓度，并实现声光报警断电和数据上传至地面瓦斯监控室，同时在抽放支管的100米流量孔上用皮托管测定抽放负压、压差等抽放参数，在回风侧30米处用防尘测定仪测定压风排粉粉尘浓度。

2 试验情况

在松藻煤电有限责任公司石壕煤矿125、126#钻场，安装了瓦斯粉尘捕捉器施工条带钻孔8个，方位角正南、正北，倾角69 o～86o,孔深52—58米，8#煤层平均厚度2.6米。

2.1 试验步骤，参见图4，图中，4为钻机，5为钻杆，7为巷顶：

第一步：在施工条带钻孔时，按正常程序先用Ф87mm的钻头6开孔10m，然后退出Ф87mm的钻头，再改用Ф95mm钻头扩孔0.6-1.0m待用；

第二步：把瓦斯粉尘捕捉箱2安装在平面板钳26上，用平面板钳插销27固定好；

第三步：把排气水渣口23用Ф76mm的胶管通过快速插销固定，另一端固定在分流箱3上；

第四步：把分流箱3上的瓦斯排放管31用Ф50mm的胶管通过2寸闸阀用胶套固定在带有汇流器8的瓦斯巷抽放管9上，瓦斯排放管31联接处用2寸闸门联接。

第五步：把瓦斯粉尘捕捉箱2的防尘喷雾接口22用快速接头把水管10接好，水管闸门设置在操作台处。

第六步：当施工钻孔至8#煤层喷孔时，打开分流箱3上的2寸闸门，穿过8#煤层，不出现喷孔后，就关闭闸门。

其余按正常施工钻孔程序进行施工。

2.2 试验效果详见下表1

钻场号	孔号	穿煤前排渣口瓦斯浓度%	穿煤后排渣口瓦斯浓度%	穿煤前钻场探头瓦斯浓度(%)	穿煤后钻场探头瓦斯浓度(%)	不使用捕捉器钻场回风流粉尘浓度mg/m3	使用捕捉器钻场回风流粉尘浓度mg/m3	喷孔煤量(kg)
									125	1	0.33	0.58	0.33	0.45	218.24	11.23	450
125	2	0.28	0.67	0.28	0.48	226.35	11.87	1100
									125	3	0.34	0.54	0.34	0.44	318.12	10.89	400
125	4	0.32	0.49	0.32	0.4	242.43	11.18	350
									126	1	0.36	0.56	0.36	0.42	224.37	11.66	500
126	2	0.33	0.52	0.33	0.41	218.42	11.45	450
									126	3	0.31	0.56	0.31	0.46	227.52	11.56	550
126	4	0.27	0.63	0.27	0.49	242.72	13.9	950

表1：125、126#钻场钻孔施工效果对比表

3 试验结果分析

3.1 未使用和使用瓦斯粉尘捕捉器的效果比较详见表2

捕捉器使用情况	钻场号	孔数	平均穿煤深度(m)	平均穿煤时间（min）	钻场回风流瓦斯浓度(%)	平均喷孔煤量(kg)	钻场回风流粉尘浓度(全尘)mg/m³
								未使用	124	4	2.64	47	2.26--10	550	238.18
使用	125	4	2.76	12	0.4--0.48	575	11.23

表2瓦斯粉尘捕捉器使用情况对比表

由上表可知，使用瓦斯粉尘捕捉器后，施钻地点回风流5—10米探头处瓦斯最大值0.48%，未出现瓦斯、一氧化碳超限。钻场回风流粉尘浓度（全尘）11.23 mg/m³，比未使用瓦斯粉尘捕捉器降低226.96 mg/m³,完全达到《规程》的要求。因为未出现瓦斯超限断电，减少穿8#煤层时间35分钟，提高了施工效率14.58%。

Claims

1.一种瓦斯粉尘捕捉器，其特征在于：其由套筒、瓦斯粉尘捕捉箱和分流箱三部分组成；

所述瓦斯粉尘捕捉箱是一空的箱体结构，瓦斯粉尘捕捉箱的上方正中设置有套筒连接头，通过加工的内螺纹与所述套筒连接；瓦斯粉尘捕捉箱中部开有防尘喷雾水管快速接口，瓦斯粉尘捕捉箱的下部侧面开有斜向下出渣口；

所述分流箱为一空的箱体结构，其顶部有瓦斯排放管，通过软管与瓦斯抽放管连接；分流箱中部侧面设置有水渣、气入口管，通过胶管与瓦斯粉尘捕捉箱的出渣口快速接口连接；在分流箱的底部设置有水渣出口管。

2.根据权利要求1所述的瓦斯粉尘捕捉器，其特征在于：所述瓦斯粉尘捕捉箱底部设置有水便盘，水便盘上焊接连接板，在连接板上按板钳的销子尺寸钻有圆孔，用销子把瓦斯粉尘捕捉箱固定在板钳上。

3.根据权利要求1或2所述的瓦斯粉尘捕捉器，其特征在于：所述分流箱中部的水渣、气入口管的管口为快速接头母扣，通过连接有公扣的胶管用插销与瓦斯粉尘捕捉箱的出渣口快速接口连接。

4.根据权利要求3所述的瓦斯粉尘捕捉器，其特征在于：所述分流箱的水渣出口管设置在与水渣、气入口管位置相对一面。