CN216537571U - 除尘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种除尘系统，应用于井下分选系统，包括：集尘罩，配置在井下分选系统上；除尘装置，包括箱体、引风机和过滤组件，其中，箱体具有入风口、出风口和排水口，所述入风口与集尘罩相连通，出风口与引风机相连通，所述引风机转动使得所述箱体内产生由入风口流向出风口的负压流向，所述过滤组件配置在所述入风口与所述出风口之间，用于过滤粉尘颗粒；喷淋装置，包括第一雾化组件和第二雾化组件，所述第一雾化组件配置在所述井下分选系统上，所述第二雾化组件配置在所述箱体内且位于所述入风口与所述出风口之间；以及储水罐，具有第一端口和第二端口，所述第一端口与所述箱体的排水口相连通，所述第二端口适于与所述喷淋装置相连通。

Description

除尘系统

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下设备领域，尤其涉及一种用于煤矿井下分选装置的除尘系统。

背景技术

煤炭是我国的主体能源，也是国民经济发展的重要支撑。分选是减少煤炭利用过程中环境污染的最有效、成本最低的途径。为了减少原煤运输成本，解决分选矸石产物在地面堆积问题，建设绿色矿山，井下分选技术的开发与应用成为各煤矿越来越重视的问题。

井下分选生产作业过程中会产生大量粉尘，严重危害井下生产工人的身体健康与分选设备的使用寿命，并具有粉尘爆炸的安全隐患。煤粉作为煤矿井下粉尘的主要成分之一，具有表面疏水性，与空气接触后表面形成的空气薄膜将降低传统喷雾降尘方法的捕捉概率。此外，由于井下空间有限，影响着系统复杂，体积较大除尘设备在井下的适用性。故亟需实用新型设备简单、效率高的井下除尘系统及方法。

实用新型内容

本方案针对上文提出的问题和需求，提出一种除尘系统，由于采取了如下技术特征而能够实现上述技术目的，并带来其他多项技术效果。

本实用新型的目的在于提出一种除尘系统，应用于井下分选系统，包括：

集尘罩，配置在井下分选系统的主机上；

除尘装置，包括箱体、引风机和过滤组件，其中，所述箱体具有入风口、出风口和排水口，所述入风口与集尘罩相连通，所述出风口与引风机相连通，所述引风机转动使得所述箱体内产生由入风口流向出风口的负压流向，所述过滤组件配置在所述入风口与所述出风口之间，用于过滤粉尘颗粒；

喷淋装置，包括第一雾化组件和第二雾化组件，所述第一雾化组件配置在所述井下分选系统的运输皮带上，所述第二雾化组件配置在所述箱体内且位于所述入风口与所述出风口之间；以及

储水罐，具有第一端口和第二端口，所述第一端口与所述箱体的排水口相连通，所述第二端口适于与所述喷淋装置相连通。

在该技术方案中，井下分选系统运输原煤时，由喷淋装置的第一雾化组件对井下分选系统上的原煤进行喷淋降尘，然后由所述引风机转动使得箱体内产生负压，飞尘从集尘罩处经由入风口进入箱体内，并朝向出风口处流动；在此过程中，喷淋装置的第二雾化组件在箱体内进一步对气体流中的飞尘进行喷淋降尘并形成含尘废水；干净的气体流从出风口流出，含尘废水被过滤组件进行过滤而并由排水口流出而流向储水罐，储水罐中的水可循环用于喷淋装置使用；该除尘系统能够有效收集煤矿粉尘，避免粉尘爆炸的危险，而且除尘效率高、适用性强，结构简单。

另外，根据本实用新型的除尘系统，还可以具有如下技术特征：

在本实用新型的一个示例中，在所述箱体内且位于所述入风口与所述出风口之间形成有风道；

其中，所述第二雾化组件配置在所述风道的上端侧，所述排水口位于所述风道的下端侧。

在本实用新型的一个示例中，所述箱体内具有隔板，所述隔板沿着高度方向延伸且在横向方向上间隔设置，且相邻的两个隔板之间相互连通以形成所述风道。

在本实用新型的一个示例中，在每个所述隔板上开设有通风孔，其中，在相邻的两个隔板中，其中一个隔板上的通风孔靠近上端侧设置，其中另一个隔板上的通风孔靠近下端侧设置。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件包括：

至少两个驱动件和与所述驱动件分别对应相连接的至少两个过滤刷，其中，至少两个所述过滤刷中的每个沿着所述箱体的水平方向布置且穿设所述风道，相邻的两个过滤刷旋转方向相反且彼此至少部分相互干涉。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件包括多个，且沿着所述箱体的高度方向间隔设置。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件还包括：

过滤板，所述过滤板配置在所述风道与所述排水口之间，用于过滤喷淋装置所喷的雾化水在喷淋所述风道之后所形成的含尘废水。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤板包括至少两层且沿着高度方向间隔设置。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件还包括：

压力传感器，其配置在箱体内，用于检测位于所述箱体内的含尘废水的水位信息。

和/或

所述过滤组件还包括：

压力传感器，当所述过滤板包括至少两层且沿着高度方向间隔设置时，所述压力传感器其配置在至少两层过滤板之间，用于检测位于下端的所述过滤板上的含尘废水的水位信息。

在本实用新型的一个示例中，还包括：控制器，

其至少与所述除尘装置和所述喷淋装置相耦接，用于控制所述除尘装置和所述喷淋装置独立或者同步执行相应的动作。

下文中将结合附图对实施本实用新型的最优实施例进行更加详尽的描述，以便能容易理解本实用新型的特征和优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下文中将对本实用新型实施例的附图进行简单介绍。其中，附图仅仅用于展示本实用新型的一些实施例，而非将本实用新型的全部实施例限制于此。

图1为根据本实用新型实施例的除尘系统的结构示意图；

图2为根据本实用新型实施例的除尘装置的结构示意图；

图3为根据本实用新型实施例的过滤组件的结构示意图。

附图标记列表：

井下分选系统200；

除尘系统100；

集尘罩110；

除尘装置120；

箱体121；

入风口1211；

出风口1212；

排水口1213；

引风机122；

过滤组件123；

驱动件1231；

过滤刷1232；

过滤板1233；

压力传感器1234；

阀门1235；

隔板124；

通风孔1241；

风道125；

喷淋装置130；

第一雾化组件131；

第二雾化组件132；

储水罐140；

第一端口141；

第二端口142；

水泵143；

真空泵144；

控制器150；

集控计算机151；

PID控制器一152；

第一变频控制器1521；

第二变频控制器1522；

PID控制器二153。

具体实施方式

为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中相同的附图标记代表相同部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

根据本实用新型的第一方面的一种除尘系统100，如图1所示，应用于井下分选系统200，包括：

集尘罩110，配置在井下分选系统200的主机上；

除尘装置120，包括箱体121、引风机122和过滤组件123，其中，所述箱体121具有入风口1211、出风口1212和排水口1213，所述入风口1211与集尘罩110相连通，所述出风口1212与引风机122相连通，所述引风机122转动使得所述箱体121内产生由入风口1211流向出风口1212的负压流向，所述过滤组件123配置在所述入风口1211与所述出风口1212之间，用于过滤粉尘颗粒；

喷淋装置130，包括第一雾化组件131和第二雾化组件132，所述第一雾化组件131配置在所述井下分选系统200的运输皮带上，所述第二雾化组件132配置在所述箱体121内且位于所述入风口1211与所述出风口1212之间；以及

储水罐140，具有第一端口141和第二端口142，所述第一端口141与所述箱体121的排水口1213相连通，所述第二端口142适于与所述喷淋装置130相连通。

井下分选系统200运输原煤时，由喷淋装置130的第一雾化组件131对井下分选系统200上的原煤进行喷淋降尘，然后由所述引风机122转动使得箱体121内产生负压，飞尘从集尘罩110处经由入风口1211进入箱体121内，并朝向出风口1212处流动；在此过程中，喷淋装置130的第二雾化组件132在箱体121内进一步对气体流中的飞尘进行喷淋降尘并形成含尘废水；干净的气体流从出风口1212流出，含尘废水被过滤组件123进行过滤而并由排水口1213流出而流向储水罐140，储水罐140中的水可循环用于喷淋装置130使用；该除尘系统100能够有效收集煤矿粉尘，避免粉尘爆炸的危险，而且除尘效率高、适用性强，结构简单。

在本实用新型的一个示例中，如图2所示，在所述箱体121内且位于所述入风口1211与所述出风口1212之间形成有风道125；

其中，所述第二雾化组件132配置在所述风道125的上端侧，所述排水口1213位于所述风道125的下端侧；

为了使得煤矿粉尘能够在箱体121内沿着既定的方向运动，从而在箱体121内形成风道125，使得在引风机122的作用下含尘气流沿着风道125运动，从而便于对含尘气流进行降尘处理，即通过第二雾化组件132喷淋风道125以起到降尘的作用。

在本实用新型的一个示例中，所述箱体121内具有隔板124，所述隔板124沿着高度方向延伸且在横向方向上间隔设置，且相邻的两个隔板124之间相互连通以形成所述风道125；

也就是说，在箱体121内固定连接隔板124，例如，通过紧固件连接，由多个隔板124间隔设置形成风道125，这样可以延长气流在箱体121内的流动路径，以在相同的时间内，更加有效地将风道125内含尘气流中的煤矿粉尘进行喷淋降尘。当然隔板124也可以按照其他形式进行布置，例如圆形风道125，方形风道125。

作为优选地，所述隔板124为PVC件。

在本实用新型的一个示例中，在每个所述隔板124上开设有通风孔1241，其中，在相邻的两个隔板124中，其中一个隔板124上的通风孔1241靠近上端侧设置，其中另一个隔板124上的通风孔1241靠近下端侧设置；也就是说，由隔板124形成弯曲形风道125，这样能够尽可能的形成一个较长的风道125。

作为优选地，所述的隔板124均留有直径为5cm的圆形通风孔1241，所述的通风孔1241依次布置与靠近隔板124的上端侧或下端侧的10cm处；

例如，在本实用新型中，入风口1211和出风口1212分别位于箱体121两侧的上端侧，从而与入风口1211相邻近的隔板124上开设的通风孔1241位于下端侧，与出风口1212相邻近的隔板124上开设的通风孔1241位于下端侧，而上述两个隔板124中间部分的隔板124按照相邻两个隔板124上开设的通风孔1241位置相反的原则进行依次开设，这样形成一个最佳长度的风道125路径，使得含尘气流能够在风道125内被喷淋装置130充分喷淋降尘，大大提高降尘效率。

作为优选地，所述第二雾化组件132包括多个喷头，每个喷头配置在相邻两个隔板124之间或者隔板124与箱体121内壁之间，这样使得第二雾化组件132的各个喷头更具针对性，使得雾化效果更好。

在本实用新型的一个示例中，如图3所示，所述过滤组件123包括：

至少两个驱动件1231和与所述驱动件1231分别对应相连接的至少两个过滤刷1232，其中，至少两个所述过滤刷1232中的每个沿着所述箱体121的水平方向布置且穿设所述风道125，相邻的两个过滤刷1232旋转方向相反且彼此至少部分相互干涉；

具体地，过滤刷1232包括转轴和安装在转轴上的刷毛，其中，转轴依次穿设隔板124(在隔板124上开设安装孔，例如，可以通过轴承将转轴安装在安装孔内)，而刷毛可以适配在相邻的两个隔板之间124的转轴上。

也就是说，过滤组件123在过滤时，每个驱动件1231驱动与之相连的过滤刷1232转动，由于两个过滤刷1232彼此之间相互干涉，从而每个过滤刷1232至少部分伸入彼此中，在喷淋装置130的作用下，可以使得过滤组件123更加容易捕捉煤矿粉尘；例如，驱动件为驱动电机。

首先，两个过滤刷1232的布置对气流的流动造成了扰动，增加煤矿粉尘与喷淋液滴的碰撞几率；然后，带有液体的过滤刷1232与气流接触，进一步增大了对粉尘颗粒的捕捉效果；最后，旋转方向相反的两个过滤刷1232可以相互清洗彼此上所携带的泥浆，起到一定的自清洗的作用。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件123包括多个，且沿着所述箱体121的高度方向间隔设置；

通过设置多个过滤组件123，可以对风道125内的煤矿粉尘进行多次过滤，使得过滤效果更佳。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件123还包括：

过滤板1233，所述过滤板1233配置在所述风道125与所述排水口1213之间，用于过滤喷淋装置130所喷的雾化水在喷淋所述风道125之后所形成的含尘废水；

通过过滤板1233可以对含尘废水中的煤矿粉尘颗粒进行有效过滤，形成干净用水存储在存储罐内，用于喷淋装置130的喷淋使用，过滤板1233可以使得含尘废水得到循环使用，节约水资源，降低除尘成本。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤板1233包括至少两层且沿着高度方向间隔设置；

例如，从上至下布置两层圆形过滤板1233，上层的过滤板1233由孔径为0.5mm筛网组成，下层的过滤板1233由多层滤布组成，其孔径小于0.5mm，其中，圆形过滤板1233通过卡槽固定于箱体121上；也就是说，上层过滤板1233过滤大颗粒，下层过滤板1233过滤更加细小的颗粒。

值得说明的是，为了方便含尘废水的过滤收集，将箱体121的下端设计成锥形结构，而过滤板1233安装在锥形结构内。

在本实用新型的一个示例中，所述过滤组件123还包括：

压力传感器1234，其配置在箱体121内，用于检测位于所述箱体121内的含尘废水的水位信息。其中，在箱体121上配置有阀门1235，用于打开箱体121排放含尘废水。也就是说，该压力传感器1234用于检测上层过滤板1233上的水位信息。

和/或

所述过滤组件123还包括：

压力传感器1234，当所述过滤板1233包括至少两层且沿着高度方向间隔设置时，所述压力传感器1234其配置在至少两层过滤板1233之间，用于检测位于下端的所述过滤板1233上的含尘废水的水位信息；

也就是说，其中一个压力传感器1234安装在箱体121内且位于过滤板1233的上端，用于检测含尘废水在上端侧的过滤板1233上进行蓄积时，有效检测该水位信息并当该水位高度达到预设高度时，由阀门1235将含尘废水进行排放；其中另一个压力传感器1234安装在两个过滤板1233之间，从而测量位于下端的过滤板1233上的含尘废水的水位信息，当水位高度高于预设高度时，更换下端的过滤板1233。为了便于更换下端的过滤板1233，在下端过滤板1233的下端还设置一个过滤板1233。

在本实用新型的一个示例中，还包括：真空泵144，

所述真空泵144与储水罐140相连通，真空泵144通过管道与储水罐140上部相连，用于产生负压从而提高过滤速率。

在本实用新型的一个示例中，还包括：控制器150，

其至少与所述除尘装置120和所述喷淋装置130相耦接，用于控制所述除尘装置120和所述喷淋装置130独立或者同步执行相应的动作；

控制器150包括：集控计算机151、PID控制器一152、PID控制器二153、第一变频控制器1521、第二变频控制器1522，其中，所述集控计算机151与PID控制器一152、PID控制器二153相耦接，PID控制器一152通过第一变频控制器1521与第一雾化组件131相耦接，用于控制第一雾化组件131的给水流量，PID控制器一152通过第二变频控制器1522与第二雾化组件132相耦接，用于控制第二雾化组件132的给水流量；PID控制器二153与压力传感器1234、阀门1235相耦接，分别用于接收压力传感器1234所测量的水位信息、控制阀门1235的打开或关闭。

当然控制器150也与引风机122、驱动件1231、真空泵144、水泵143相耦接，用于分别控制引风机122、驱动件1231、真空泵144、水泵143的启停动作。

通过控制器150集中控制，节约了水资源的使用量，提高了分选系统作业的自动化，增加了劳动生产率水平。

井下分选系统200运输原煤时，由控制器150控制喷淋装置130的第一雾化组件131对井下分选系统200上的原煤进行喷淋降尘，然后由控制器150控制所述引风机122转动使得箱体121内产生负压，飞尘从集尘罩110处经由入风口1211进入箱体121内，并朝向出风口1212处流动；在此过程中，控制喷淋装置130的第二雾化组件132在箱体121内进一步对气体流中的飞尘进行喷淋降尘并形成含尘废水；干净的气体流从出风口1212流出，由控制器150控制驱动件1231驱动过滤刷1232转动，从而对含尘废水中的煤矿粉尘进行捕捉，含尘废水被过滤板1233进行过滤而由排水口1213流出而流向储水罐140，当喷淋装置130进行工作时，由控制器150控制水泵143而将储水罐140中的水泵143入喷淋装置130中以供喷淋使用；

本实用新型通过第一雾化组件将原煤表面润湿从根本上减少了分选过程中粉尘的产生量；由箱体内设置的隔板延长了气流在箱体中运动的路径长度，气流在流经过滤刷及粗糙隔板表面形成的紊流增加了粉尘运动的无序性，以上设计增加了气流中粉尘与水雾接触的概率，提高了单位面积除尘效率，减少了除尘单元占地面积，适用于井下狭窄空间布置作业。

根据本实用新型第二方面的一种除尘方法，包括如下步骤：

S10：由喷淋装置130的第一雾化组件131对井下分选系统200上的原煤物料进行喷淋润湿；

S20：通过引风机122转动将含尘气体输入除尘装置120内，由喷淋装置130的第二雾化组件132对箱体121内的含尘气体进行喷淋降尘，同时由过滤组件123过滤含尘废水；

S30：通过压力传感器1234检测位于箱体121内的液面高度，当液面高度高于预设高度时，打开阀门1235而将含尘废水排放；

S40：通过压力传感器1234检测位于过滤板1233上的液面高度，当液面压力高于预设高度时，更换下端的过滤板1233；

S50：由水泵143将储水罐140中过滤后的循环水泵143送至喷淋装置130中。

井下分选系统200运输原煤时，由控制器150控制喷淋装置130的第一雾化组件131对井下分选系统200上的原煤进行喷淋降尘，然后由控制器150控制所述引风机122转动使得箱体121内产生负压，飞尘从集尘罩110处经由入风口1211进入箱体121内，并朝向出风口1212处流动；在此过程中，控制喷淋装置130的第二雾化组件132在箱体121内进一步对气体流中的飞尘进行喷淋降尘并形成含尘废水；干净的气体流从出风口1212流出，由控制器150控制驱动件1231驱动过滤刷1232转动，从而对含尘废水中的煤矿粉尘进行捕捉，含尘废水被过滤板1233进行过滤而由排水口1213流出而流向储水罐140，当喷淋装置130进行工作时，由控制器150控制水泵143而将储水罐140中的水泵143入喷淋装置130中以供喷淋使用；该除尘方法能够有效收集煤矿粉尘，避免粉尘爆炸的危险，而且除尘效率高。

上文中参照优选的实施例详细描述了本实用新型所提出的除尘系统100的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本实用新型理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本实用新型提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种除尘系统，应用于井下分选系统(200)，其特征在于，包括：

集尘罩(110)，配置在井下分选系统(200)的主机上；

除尘装置(120)，包括箱体(121)、引风机(122)和过滤组件(123)，其中，所述箱体(121)具有入风口(1211)、出风口(1212)和排水口(1213)，所述入风口(1211)与集尘罩(110)相连通，所述出风口(1212)与引风机(122)相连通，所述引风机(122)转动使得所述箱体(121)内产生由入风口(1211)流向出风口(1212)的负压流向，所述过滤组件(123)配置在所述入风口(1211)与所述出风口(1212)之间，用于过滤粉尘颗粒；

喷淋装置(130)，包括第一雾化组件(131)和第二雾化组件(132)，所述第一雾化组件(131)配置在所述井下分选系统(200)的运输皮带上，所述第二雾化组件(132)配置在所述箱体(121)内且位于所述入风口(1211)与所述出风口(1212)之间；以及

储水罐(140)，具有第一端口(141)和第二端口(142)，所述第一端口(141)与所述箱体(121)的排水口(1213)相连通，所述第二端口(142)适于与所述喷淋装置(130)相连通。

2.根据权利要求1所述的除尘系统，其特征在于，

在所述箱体(121)内且位于所述入风口(1211)与所述出风口(1212)之间形成有风道(125)；

其中，所述第二雾化组件(132)配置在所述风道(125)的上端侧，所述排水口(1213)位于所述风道(125)的下端侧。

3.根据权利要求2所述的除尘系统，其特征在于，

所述箱体(121)内具有隔板(124)，所述隔板(124)沿着高度方向延伸且在横向方向上间隔设置，且相邻的两个隔板(124)之间相互连通以形成所述风道(125)。

4.根据权利要求3所述的除尘系统，其特征在于，

在每个所述隔板(124)上开设有通风孔(1241)，其中，在相邻的两个隔板(124)中，其中一个隔板(124)上的通风孔(1241)靠近上端侧设置，其中另一个隔板(124)上的通风孔(1241)靠近下端侧设置。

5.根据权利要求2所述的除尘系统，其特征在于，

所述过滤组件(123)包括：

至少两个驱动件(1231)和与所述驱动件(1231)分别对应相连接的至少两个过滤刷(1232)，其中，至少两个所述过滤刷(1232)中的每个沿着所述箱体(121)的水平方向布置且穿设所述风道(125)，相邻的两个过滤刷(1232)旋转方向相反且彼此至少部分相互干涉。

6.根据权利要求5所述的除尘系统，其特征在于，

所述过滤组件(123)包括多个，且沿着所述箱体(121)的高度方向间隔设置。

7.根据权利要求2所述的除尘系统，其特征在于，

所述过滤组件(123)还包括：

过滤板(1233)，所述过滤板(1233)配置在所述风道(125)与所述排水口(1213)之间，用于过滤喷淋装置(130)所喷的雾化水在喷淋所述风道(125)之后所形成的含尘废水。

8.根据权利要求7所述的除尘系统，其特征在于，

所述过滤板(1233)包括至少两层且沿着高度方向间隔设置。

9.根据权利要求7或8所述的除尘系统，其特征在于，

所述过滤组件(123)还包括：

压力传感器(1234)，其配置在箱体(121)内，用于检测位于所述箱体(121)内的含尘废水的水位信息；

和/或

所述过滤组件(123)还包括：

压力传感器(1234)，当所述过滤板(1233)包括至少两层且沿着高度方向间隔设置时，所述压力传感器(1234)其配置在至少两层过滤板(1233)之间，用于检测位于下端的所述过滤板(1233)上的含尘废水的水位信息。

10.根据权利要求1所述的除尘系统，其特征在于，

还包括：控制器(150)，

其至少与所述除尘装置(120)和所述喷淋装置(130)相耦接，用于控制所述除尘装置(120)和所述喷淋装置(130)独立或者同步执行相应的动作。

Images