CN213555800U - 气渣水三相分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种气渣水三相分离装置，包括：气渣分离单元(1)、与所述气渣分离单元(1)连通的水渣分离单元(2)以及用于支承所述气渣分离单元(1)和所述水渣分离单元(2)的运动支承单元(3)；所述水渣分离单元(2)倾斜地支承在所述运动支承单元(3)上，所述气渣分离单元(1)与倾斜布置的所述水渣分离单元(2)的底部连通。根据本实用新型的设置，实现了施工过程中气、水、渣的分离，避免粉尘、瓦斯气体等直接泄漏到施工环境中，保障施工现场作业安全。通过螺旋叶片将分离出来的渣体经一定的距离后输送至皮带上，使渣水分离更加彻底，也无需工人现场转运渣体。

Description

气渣水三相分离装置

技术领域

本实用新型涉及钻探设备钻进时废物处理技术领域，尤其涉及一种气渣水三相分离装置。

背景技术

钻探设备在进行钻进作业时需通入一定的介质保证钻孔过程中破碎的煤岩体排出，常用介质为水和风。水打钻过程中会产生大量的水、渣排出孔外，在进行煤层钻进时还是产生一定的瓦斯，此时若不进行收集与分离，将造成施工现场污水横流、煤体流失、瓦斯气泄漏到施工环境中，造成极大的安全隐患；风打钻同样造成煤体流失、瓦斯气泄漏，同时还是使施工现场煤尘、粉尘含量增加，更不利于现场安全生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述背景技术中的至少一个问题，提供一种气渣水三相分离装置。

为实现上述目的，本实用新型提供一种气渣水三相分离装置，包括：气渣分离单元、与所述气渣分离单元连通的水渣分离单元以及用于支承所述气渣分离单元和所述水渣分离单元的运动支承单元；

所述水渣分离单元倾斜地支承在所述运动支承单元上，所述气渣分离单元与倾斜布置的所述水渣分离单元的底部连通。

根据本实用新型的一个方面，所述气渣分离单元包括气渣分离箱体以及设置在所述气渣分离箱体上的进渣口、抽气口和降尘口。

根据本实用新型的一个方面，所述水渣分离单元包括与所述气渣分离箱体连通的水渣入口、底部与所述水渣入口连通的倾斜布置的水渣分离器以及设置在所述水渣分离器顶部用于驱动所述水渣分离器将水和碎渣分离的驱动器。

根据本实用新型的一个方面，所述水渣分离器包括壳体、设置在所述壳体内与所述驱动器连接的螺旋叶片、设置在所述壳体底部下表面具有过滤功能的排水口以及设置在所述壳体顶部下表面的排渣口。

根据本实用新型的一个方面，所述水渣入口与所述壳体的底部上表面连通，所述排水口设置在所述壳体上的位置的高度高于所述水渣入口与所述上表面连接的最高位置向所述壳体的下表面垂直投影的位置的高度。

根据本实用新型的一个方面，所述运动支承单元包括用于支承所述壳体的支承架和用于支承所述支承架并带动所述支承架运动的移动器；

所述支承架具有倾斜端面，所述壳体支承在所述倾斜端面上。

根据本实用新型的一个方面，所述移动器包括用于支承所述支承架并带动所述支承架在水平方向上旋转的旋转座以及用于支承所述旋转座并沿着所在平面自由移动的底座。

根据本实用新型的一个方面，所述支承架和所述旋转座之间设置有定位结构。

根据本实用新型的一个方面，所述定位结构为定位销。

根据本实用新型的一个方面，所述支承架上设有用于手动调整旋转角度的扶手和/或所述旋转座上设有用于驱动所述支承架旋转的驱动机构。

根据本实用新型的一个方案，能够将钻孔过程中产生的瓦斯气、废渣和水引入气渣分离箱体中，气渣分离箱体上部抽气口连接负压瓦斯抽放管，将瓦斯气体从气渣分离箱体中抽出。若现场采用风排渣，在风、渣进入气渣分离箱体内的同时，通过气渣分离箱体上部降尘口向气渣分离箱体内部通入水，利用喷射出的水先将气渣中的固体颗粒包裹、吸附起来，颗粒物坠落，气体被负压抽走。气渣分离后，剩余的水渣混合物从气渣分离箱体的底部进入水渣分离单元中。

根据本实用新型的一个方案，进入水渣分离器的废水和碎渣因重力位于水渣分离器的左端底部位置，然后通过驱动器的驱动，螺旋叶片旋转，水中的碎渣随着旋转的叶片斜向上运动，运动至排渣口处时排出水渣分离器完成水渣分离。

根据本实用新型的一个方案，水渣入口与壳体的左端上表面连通，排水口设置在壳体上的位置的高度高于水渣入口所在壳体上表面的最高位置向下表面的垂直投影位置的高度。如此设置，使得水渣进入水渣分离器时可以先行囤积，待囤积水渣混合物超过排水口时，污水经过过滤网过滤后通过排水口沿着排水管排出。这样使得水渣分离更加彻底，碎渣在囤积的污水当中能够被螺旋叶片更加充分地带走，不会因为污水很快被排出后导致碎渣粘结在壳体的内壁上不容易被螺旋叶片运走的情况发生，因为如果排水口的位置设置在更低的位置，水渣混合物进入水渣分离器后，污水很快就会通过排水口排出，这时其中的碎渣可能还没有被及时地螺旋带走就落在壳体的内壁上，导致壳体中沉积污物，导致分离效果减低，甚至因为沉积物的增多而导致装置的损坏。

根据本实用新型的一个方案，移动器包括用于支承上述支承架并带动支承架在水平方向上旋转的旋转座以及用于支承旋转座并沿着所在平面自由移动的底座。如此设置，使得气渣分离单元和水渣分离单元能够随着旋转座进行旋转，同时随着底座在例如地平面上自由移动，这样使得整个装置的运动更加灵活，可以适应不同的作业环境，使用场景更加多样性。

根据本实用新型的一个方案，支承架和旋转座之间设置有定位结构，通过定位结构的设置，使得在作业分离过程中，整个装置的姿态固定，不会因为旋转座的旋转功能导致分离废物过程中发生窜位和跑偏。

根据本实用新型的设置，实现了施工过程中气、水、渣的分离，避免粉尘、瓦斯气体等直接泄漏到施工环境中，保障施工现场作业安全。通过螺旋叶片将分离出来的渣体经一定的距离后输送至皮带上，使渣水分离更加彻底，也无需工人现场转运渣体。

附图说明

图1示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的气渣水三相分离装置的结构图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护范围。

图1示意性表示根据本实用新型的一种实施方式的气渣水三相分离装置的结构图。如图1所示，根据本实用新型的气渣水三相分离装置，包括：气渣分离单元1、水渣分离单元2和运动支承单元3。其中，气渣分离单元1与水渣分离单元2连通，并且气渣分离单元1支承在水渣分离单元2上，水渣分离单元2支承在运动支承单元3上，而且水渣分离单元2是倾斜地支承在运动支承单元3上的，如图1所示，水渣分离单元2沿着从左到右的方向向上倾斜。气渣分离单元1与倾斜布置的水渣分离单元2的底部连通，即与图1中水渣分离单元2的左端部连通。

实际上，本实用新型的气渣水三相分离装置可以将例如在煤矿中作业时产生的瓦斯气和因喷水产生的废渣在气渣分离单元1处分离，分离后水渣流入水渣分离单元2进行分离，水留在水渣分离单元2的底部，废渣可以被运至顶部，完成分离。

具体地，如图1所示，在本实施方式中，气渣分离单元1包括气渣分离箱体101以及设置在气渣分离箱体101上的进渣口102、抽气口103和降尘口104。如此设置，能够实现将钻孔过程中产生的瓦斯气、废渣和水引入气渣分离箱体101中，气渣分离箱体101上部抽气口103连接负压瓦斯抽放管，将瓦斯气体从气渣分离箱体101中抽出。若现场采用风排渣，在风、渣进入气渣分离箱体101内的同时，通过气渣分离箱体101上部降尘口104向气渣分离箱体101内部通入水，利用喷射出的水先将气渣中的固体颗粒包裹、吸附起来，颗粒物坠落，气体被负压抽走。气渣分离后，剩余的水渣混合物从气渣分离箱体101的底部进入水渣分离单元2中。

如图1所示，在本实施方式中，水渣分离单元2包括水渣入口201、水渣分离器202以及驱动器203。如图1所示，水渣入口201与气渣分离箱体101的底部连接，水渣分离器202倾斜布置(左低右高)，并且其底部(左端)与水渣入口201连接。驱动器203设置在水渣分离器202的顶部(右端)，用于驱动水渣分离器202，将其中的水和废渣分离。如此设置，使得上述剩余的水渣混合物能够从气渣分离箱体101的底部通过水渣入口201进入水渣分离单元2中，进入水渣分离单元2的水渣混合物通过水渣分离器202进行废水和废渣的分离，通过驱动器203驱动水渣分离器202对废水和废渣进行分离。

具体地，如图1所示，在本实施方式中，水渣分离器202包括壳体2021、设置在壳体2021内与驱动器203连接的螺旋叶片(图中未示出)、设置在壳体2021底部(图1中左端)下表面具有过滤功能的排水口2022以及设置在壳体2021顶部(图1中右端)下表面的排渣口2023。在本实施方式中，排水口2022处设置过滤网A，这样可以阻止废渣随着水一起从排水口2022排出。如此设置，使得进入水渣分离器202的废水和碎渣因重力位于水渣分离器202的左端底部位置，然后通过驱动器203的驱动，螺旋叶片旋转，水中的碎渣随着旋转的叶片斜向上运动，运动至排渣口2023处时排出水渣分离器202完成水渣分离。

进一步地，为了更好地进行水渣分离，如图1所示，在本实施方式中，水渣入口201与壳体2021的左端上表面连通，排水口2022设置在壳体2021上的位置的高度高于水渣入口201所在壳体上表面的最高位置向下表面的垂直投影位置的高度。如此设置，使得水渣进入水渣分离器202时可以先行囤积，待囤积水渣混合物超过排水口2022时，污水经过过滤网A过滤后通过排水口2022沿着排水管排出。这样使得水渣分离更加彻底，碎渣在囤积的污水当中能够被螺旋叶片更加充分地带走，不会因为污水很快被排出后导致碎渣粘结在壳体2021的内壁上不容易被螺旋叶片运走的情况发生，因为如果排水口2022的位置设置在更低的位置，水渣混合物进入水渣分离器202后，污水很快就会通过排水口2022排出，这时其中的碎渣可能还没有被及时地螺旋带走就落在壳体2021的内壁上，导致壳体2021中沉积污物，导致分离效果减低，甚至因为沉积物的增多而导致装置的损坏。当然，排水口2022的位置设置的过高也不行，过高时会导致分离速度变慢，分离效率变低。因此，在本实用新型中，排水口2022的高度略高于上述投影高度即可。

进一步地，如图1所示，在本实施方式中，运动支承单元3包括用于支承壳体2021的支承架301和用于支承该支承架301并带动支承架301运动的移动器302。支承架301具有倾斜端面3011，壳体2021支承在倾斜端面3011上。如此设置，使得壳体2021可以稳定地倾斜地支承在倾斜端面3011上，并且可以随着支承架301的运动而运动。

具体地，如图1所示，移动器302包括用于支承上述支承架301并带动支承架301在水平方向上旋转的旋转座3021以及用于支承旋转座3021并沿着所在平面自由移动的底座3022。如此设置，使得气渣分离单元1和水渣分离单元2能够随着旋转座3021进行旋转，同时随着底座3022在例如地平面上自由移动，这样使得整个装置的运动更加灵活，可以适应不同的作业环境，使用场景更加多样性。

不仅如此，如图1所示，支承架301上设有用于手动调整旋转角度的扶手3012和/或旋转座3021上设有用于驱动支承架301旋转的驱动机构。如此设置，使得既可以手动调整旋转角度，也可以自动调整旋转角度，使用更加方便灵活。

此外，如图1所示，支承架301和旋转座3021之间设置有定位结构，该定位结构为图中的定位销B。通过定位结构的设置，使得在作业分离过程中，整个装置的姿态固定，不会因为旋转座的旋转功能导致分离废物过程中发生窜位和跑偏。

根据本实用新型的上述设置，气渣水三相分离装置可利用气渣分离箱体101与水渣分离器202实现气、水、渣的有效分离，同时在水渣分离器202搅拌渣水时煤体中释放出的瓦斯气体将重新进入气渣分离箱体101的上部，被负压管抽走，减少瓦斯气体的泄漏；同时利用螺旋叶片将碎渣提升至一定的高度，可直接将煤渣输送至运输皮带上，无需工人人工清渣，也极大的降低了工人的劳动强度。装置底部设计成可移动与可旋转结构，使用时更方便、更灵活。

根据本实用新型的气渣水三相分离装置，实现了施工过程中气、水、渣的分离，避免粉尘、瓦斯气体等直接泄漏到施工环境中，保障施工现场作业安全。通过螺旋叶片将分离出来的渣体经一定的距离后输送至皮带上，使渣水分离更加彻底，也无需工人现场转运渣体。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种气渣水三相分离装置，其特征在于，包括：气渣分离单元(1)、与所述气渣分离单元(1)连通的水渣分离单元(2)以及用于支承所述气渣分离单元(1)和所述水渣分离单元(2)的运动支承单元(3)；

所述水渣分离单元(2)倾斜地支承在所述运动支承单元(3)上，所述气渣分离单元(1)与倾斜布置的所述水渣分离单元(2)的底部连通。

2.根据权利要求1所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述气渣分离单元(1)包括气渣分离箱体(101)以及设置在所述气渣分离箱体(101)上的进渣口(102)、抽气口(103)和降尘口(104)。

3.根据权利要求2所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述水渣分离单元(2)包括与所述气渣分离箱体(101)连通的水渣入口(201)、底部与所述水渣入口(201)连通的倾斜布置的水渣分离器(202)以及设置在所述水渣分离器(202)顶部用于驱动所述水渣分离器(202)将水和碎渣分离的驱动器(203)。

4.根据权利要求3所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述水渣分离器(202)包括壳体(2021)、设置在所述壳体(2021)内与所述驱动器(203)连接的螺旋叶片、设置在所述壳体(2021)底部下表面具有过滤功能的排水口(2022)以及设置在所述壳体(2021)顶部下表面的排渣口(2023)。

5.根据权利要求4所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述水渣入口(201)与所述壳体(2021)的底部上表面连通，所述排水口(2022)设置在所述壳体(2021)上的位置的高度高于所述水渣入口(201)与所述上表面连接的最高位置向所述壳体(2021)的下表面垂直投影的位置的高度。

6.根据权利要求5所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述运动支承单元(3)包括用于支承所述壳体(2021)的支承架(301)和用于支承所述支承架(301)并带动所述支承架(301)运动的移动器(302)；

所述支承架(301)具有倾斜端面(3011)，所述壳体(2021)支承在所述倾斜端面(3011)上。

7.根据权利要求6所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述移动器(302)包括用于支承所述支承架(301)并带动所述支承架(301)在水平方向上旋转的旋转座(3021)以及用于支承所述旋转座(3021)并沿着所在平面自由移动的底座(3022)。

8.根据权利要求7所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述支承架(301)和所述旋转座(3021)之间设置有定位结构。

9.根据权利要求8所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述定位结构为定位销。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的气渣水三相分离装置，其特征在于，所述支承架(301)上设有用于手动调整旋转角度的扶手(3012)和/或所述旋转座(3021)上设有用于驱动所述支承架(301)旋转的驱动机构。

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