CN206053986U - 一种瓦斯隧道施工除尘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种瓦斯隧道施工除尘系统，包括喷淋除尘结构，喷淋除尘结构包括喷淋除尘装置，喷淋除尘装置包括过水管和雾化喷头；其特征在于：喷淋除尘装置还包括电磁阀和粉尘浓度传感器；过水管的进水口处密封连通设置有电磁阀；雾化喷头为间隔固定安装在过水管上的多个；邻近掌子面的施工台车上固定安装有喷淋除尘装置；还包括设置在瓦斯隧道外的上位机和控制器，粉尘浓度传感器与上位机的信号接收端相连接，上位机的信号输出端与控制器的信号接收端相连接，控制器的控制端与电磁阀信号相连接。本实用新型瓦斯隧道施工除尘系统具有能够及时除尘，除尘效果好的优点，适合在瓦斯隧道施工中使用。

Description

一种瓦斯隧道施工除尘系统

技术领域

本实用新型属于瓦斯隧道施工装置领域，具体涉及一种瓦斯隧道施工除尘系统。

背景技术

目前公路和铁路建设快速发展，隧道比例大，瓦斯隧道的施工也越来越多。瓦斯隧道因其具有爆炸的风险，故对于施工工艺要求更高。

瓦斯隧道的施工中，不仅要考虑隧道内部的通风（目的是降低隧道内瓦斯含量，使得隧道内的空气适于施工），还要充分考虑到如何对瓦斯隧道扬尘进行清除（扬尘不仅危害施工人员的健康，还不利于施工）。

现有技术中，公告号为CN205532689U，名为“一种隧道掌子面自动遥控喷淋降尘灭火系统”的技术方案，包括自动遥控喷淋降尘灭火系统，所述自动遥控喷淋降尘灭火系统设置在上台阶的内侧，所述喷淋管的左端设有高压水管连接端，且喷淋管的右端设有喷头，所述行走系统与基座固定连接，且行走系统与轨道传动连接，所述轨道与喷淋管固定连接，所述行走系统上设有无线通讯装置。

通过阅读该技术方案的说明书可知，上述降尘灭火系统仅用于隧道放炮后除尘。不能够及时对施工过程中产生的扬尘进行抑制，故存在一定的不足。

基于此，申请人考虑设计一种能够及时对瓦斯隧道内产生的扬尘进行清除的瓦斯隧道施工除尘系统。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种能够及时对瓦斯隧道内产生的扬尘进行清除的瓦斯隧道施工除尘系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种瓦斯隧道施工除尘系统，包括喷淋除尘结构，所述喷淋除尘结构包括喷淋除尘装置，所述喷淋除尘装置包括过水管和雾化喷头；其特征在于：所述喷淋除尘装置还包括电磁阀和粉尘浓度传感器；

所述过水管的进水口处密封连通设置有所述电磁阀；所述雾化喷头为间隔固定安装在所述过水管上的多个；邻近掌子面的施工台车上固定安装有所述喷淋除尘装置；

还包括设置在瓦斯隧道外的上位机和控制器，所述粉尘浓度传感器与所述上位机的信号接收端相连接，所述上位机的信号输出端与所述控制器的信号接收端相连接，所述控制器的控制端与所述电磁阀信号相连接。

上述瓦斯隧道施工除尘系统在使用前，将输水管与电磁阀的进水口密封连接；在使用时，可通过控制器来操控电磁阀并使其处于常开状态，从而持续及时地对邻近掌子面（掌子面处钻进所产生扬尘浓度大）的空间进行喷淋除尘，获得较好的除尘效果。

此外，也可通过粉尘浓度传感器来实时监测环境中扬尘的浓度，当通过粉尘浓度传感器测得的数据低于预设值时，电磁阀关闭；当通过粉尘浓度传感器测得的数据高于预设值时，控制器自动开启电磁阀进行喷淋除尘；这样一来可提高喷淋除尘的自动化智能化运行程度的同时，节约用水。

作为优选，上述瓦斯隧道施工除尘系统还包括风力除尘结构；所述风力除尘结构包括风机、变频器、通风管和风速检测仪；所述风机的电源接口与所述变频器的电源输出接口电性相连，所述风机的进风口位于瓦斯隧道外，所述风机的出风口与所述通风管的进风口相贯通；所述通风管的出风口邻近掌子面；所述风速检测仪固定安装在邻近掌子面的施工台车上，所述所述风速检测仪的信号输出端与所述上位机信号相连，所述上位机与所述控制器信号相连，所述控制器与所述变频器的控制信号端相连接。

上述风力除尘结构的设置，能够将隧道外部清洁的空气输送至掌子面处，使得隧道内孔空气由掌子面处向隧道外排出，从而更新隧道内的空气，起到通过风力来除尘的作用。其中，上述风力除尘结构中的风速检测仪可以监测隧道内的送风情况，从而使得风力除尘结构的运行更为可靠。且风力除尘结构在与喷淋除尘装置相结合使用后，风力除尘结构的通风能够使得扬尘由掌子面外排，当扬尘到达喷淋除尘装置设置的位置时，即可通过雾化喷淋进行更为充分地清除。可见，风力除尘结构在与喷淋除尘装置相结合能够获得更佳的除尘效果。

作为优选，所述过水管为长条形结构，所述过水管的长度方向与隧道的宽度方向平行，且所述过水管固定安装在施工台车上与隧道宽度方向相平行的横梁下方，所述过水管的雾化喷头朝下。

上述过水管的结构及其安装方式，能够使得过水管能够尽可能地沿隧道的宽度方向布置，从而在隧道内形成一道除尘幕，以更好地对扬尘进行拦截和清除。

作为优选，所述过水管整体呈由两根长管和两根短管围成的长方形结构，且两根长管与所述横梁平行；所述喷淋除尘装置包括还包括连接管，所述过水管与连接管的一端密封固定连接，所述连接管的的另一端构成所述进水口。

这样一来，上述长方形结构的过水管不仅能够安装更多的雾化喷头，还使得雾化喷头的分布范围更广，分布更为合理，从而获得更好地喷淋除尘效果。

作为优选，所述连接管为与两根短管固定相连的两根。

这样一来，两根连接管上分别连接一个电磁阀，使得当其中任一电磁阀出现故障无法操控时，可通过控制另一电磁阀来实现喷淋除尘；可见，双连接管的结构，能够使得喷淋除尘的操控更为可靠，提高除尘系统的可靠性。

作为优选，两根长管上的所述雾化喷头互为交错设置。

这样一来，可使得在同一隧道宽度方向的雾化喷头之间的间隔更短，使得在同一隧道宽度方向的雾化喷头的排布得更多，从而形成更为理想的“喷淋除尘幕墙”。

作为优选，瓦斯隧道内的二衬台车上固定安装有所述喷淋除尘装置。

二衬台车，即在初衬完成后，进行二次衬砌混凝土浇注使用的台车；二衬台车通常位于已施工隧道内长度段距离邻近掌子面的施工台车一百米至两百米位置处。上述方案的实施，能够对二衬台车处的空气进行除尘。

作为优选，瓦斯隧道入口处通过支撑架固定安装有所述喷淋除尘装置。

上述方案的实施，能够对瓦斯隧道入口处的空气进行除尘。

作为优选，所述风机为对旋式通风机。

对旋式通风机是由两个（或两个以上）相同型号的风机（配用电机和叶片数、安装角度相同或不同）串联在一起，一、二级叶轮紧密地排列在一起，且第一级叶轮中气流旋转方向与第二级叶轮中气流旋转方向相反，从而使气流尽可能沿轴向流出。因此，对旋两级串联运行的风机所产生的风压大于单级风机风压的两倍，送风效率更高。

本实用新型瓦斯隧道施工除尘系统具有能够及时除尘，除尘效果好的优点，适合在瓦斯隧道施工中使用。

附图说明

图1为本实用新型瓦斯隧道施工除尘系统的结构示意图。

图2为本实用新型瓦斯隧道施工除尘系统的过水管和雾化喷头部分的立体结构示意图。

图中标记为：

1瓦斯隧道，11掌子面，21粉尘浓度传感器，3风机，4变频器，5通风管，6上位机，7控制器，81邻近掌子面的施工台车，82二衬台车，83瓦斯隧道入口处，9过水管，91雾化喷头，92长管，93短管，94连接管，95中间连接管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。其中，针对描述采用诸如上、下、左、右等说明性术语，目的在于帮助读者理解，而不旨在进行限制。

如图1至图2所示，一种瓦斯隧道施工除尘系统，包括喷淋除尘结构，所述喷淋除尘结构包括喷淋除尘装置，所述喷淋除尘装置包括过水管和雾化喷头；所述喷淋除尘装置还包括电磁阀（图中未示出）和粉尘浓度传感器21；

所述过水管的进水口处密封连通设置有所述电磁阀；所述雾化喷头为间隔固定安装在所述过水管上的多个；邻近掌子面的施工台车81上固定安装有所述喷淋除尘装置；

还包括设置在瓦斯隧道外的上位机6和控制器7，所述粉尘浓度传感器21与所述上位机6的信号接收端相连接，所述上位机6的信号输出端与所述控制器7的信号接收端相连接，所述控制器7的控制端与所述电磁阀信号相连接。

其中，上述瓦斯隧道施工除尘系统包括风力除尘结构；所述风力除尘结构包括风机3、变频器4、通风管5和风速检测仪；所述风机3的电源接口与所述变频器4的电源输出接口电性相连，所述风机3的进风口位于瓦斯隧道外，所述风机3的出风口与所述通风管5的进风口相贯通；所述通风管5的出风口邻近掌子面11；所述风速检测仪固定安装在邻近掌子面的施工台车81上，所述所述风速检测仪的信号输出端与所述上位机6信号相连，所述上位机6与所述控制器7信号相连，所述控制器7与所述变频器4的控制信号端相连接。

实施时，所述控制器7可选用单片机或PLC（可编程逻辑控制器7）。优选与同一通风管5贯通连接的风机3为至少两台。这样能够更好地控制进入隧道的通风量。

其中，所述过水管为长条形结构，所述过水管的长度方向与隧道的宽度方向平行，且所述过水管固定安装在施工台车上与隧道宽度方向相平行的横梁下方，所述过水管的雾化喷头朝下。

其中，所述过水管整体呈由两根长管和两根短管围成的长方形结构，且两根长管与所述横梁平行；所述喷淋除尘装置包括还包括连接管，所述过水管与连接管的一端密封固定连接，所述连接管的的另一端构成所述进水口。

实施时，优选在两根短管的长度方向中部还平行间隔设置有至少两根中间连接管，所述中间连接管上沿长度方向间隔设置有多个所述雾化喷头。

其中，所述连接管为与两根短管固定相连的两根。

其中，两根长管上的所述雾化喷头互为交错设置。

其中，瓦斯隧道内的二衬台车82上固定安装有所述喷淋除尘装置。

其中，瓦斯隧道入口处83通过支撑架固定安装有所述喷淋除尘装置。

其中，所述风机3为对旋式通风机3。

上述瓦斯隧道施工除尘系统在使用前，将输水管与电磁阀的进水口密封连接；在使用时，可通过控制器7来操控电磁阀并使其处于常开状态，从而持续及时地对邻近掌子面11（掌子面11处钻进所产生扬尘浓度大）的空间进行喷淋除尘，获得较好的除尘效果。

此外，也可通过粉尘浓度传感器21来实时监测环境中扬尘的浓度，当通过粉尘浓度传感器21测得的数据低于预设值时，电磁阀关闭；当通过粉尘浓度传感器21测得的数据高于预设值时，控制器7自动开启电磁阀进行喷淋除尘；这样一来可提高喷淋除尘的自动化智能化运行程度的同时，节约用水。

上述风力除尘结构能够将隧道外部清洁的空气输送至掌子面11处，使得隧道内孔空气由掌子面11处向隧道外排出，从而更新隧道内的空气，起到通过风力来除尘的作用。其中，上述风力除尘结构中的风速检测仪可以监测隧道内的送风情况，从而使得风力除尘结构的运行更为可靠。且风力除尘结构在与喷淋除尘装置相结合使用后，风力除尘结构的通风能够使得扬尘由掌子面11外排，当扬尘到达喷淋除尘装置设置的位置时，即可通过雾化喷淋进行更为充分地清除，获得更佳的除尘效果。

以上仅是本实用新型优选的实施方式，需指出是，对于本领域技术人员在不脱离本技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，上述变形和改进的技术方案应同样视为落入本申请要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种瓦斯隧道施工除尘系统，包括喷淋除尘结构，所述喷淋除尘结构包括喷淋除尘装置，所述喷淋除尘装置包括过水管和雾化喷头；其特征在于：所述喷淋除尘装置还包括电磁阀和粉尘浓度传感器；

所述过水管的进水口处密封连通设置有所述电磁阀；所述雾化喷头为间隔固定安装在所述过水管上的多个；邻近掌子面的施工台车上固定安装有所述喷淋除尘装置；

还包括设置在瓦斯隧道外的上位机和控制器，所述粉尘浓度传感器与所述上位机的信号接收端相连接，所述上位机的信号输出端与所述控制器的信号接收端相连接，所述控制器的控制端与所述电磁阀信号相连接。

2.根据权利要求1所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：还包括风力除尘结构；所述风力除尘结构包括风机、变频器、通风管和风速检测仪；所述风机的电源接口与所述变频器的电源输出接口电性相连，所述风机的进风口位于瓦斯隧道外，所述风机的出风口与所述通风管的进风口相贯通；所述通风管的出风口邻近掌子面；所述风速检测仪固定安装在邻近掌子面的施工台车上，所述风速检测仪的信号输出端与所述上位机信号相连，所述上位机与所述控制器信号相连，所述控制器与所述变频器的控制信号端相连接。

3.根据权利要求1所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：所述过水管为长条形结构，所述过水管的长度方向与隧道的宽度方向平行，且所述过水管固定安装在施工台车上与隧道宽度方向相平行的横梁下方，所述过水管的雾化喷头朝下。

4.根据权利要求3所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：所述过水管整体呈由两根长管和两根短管围成的长方形结构，且两根长管与所述横梁平行；所述喷淋除尘装置还包括连接管，所述过水管与连接管的一端密封固定连接，所述连接管的另一端构成所述进水口。

5.根据权利要求4所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：所述连接管为与两根短管固定相连的两根。

6.根据权利要求4所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：两根长管上的所述雾化喷头互为交错设置。

7.根据权利要求1所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：瓦斯隧道内的二衬台车上固定安装有所述喷淋除尘装置。

8.根据权利要求1所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：瓦斯隧道入口处通过支撑架固定安装有所述喷淋除尘装置。

9.根据权利要求2所述的瓦斯隧道施工除尘系统，其特征在于：所述风机为对旋式通风机。