The invention discloses an underground mine return air shaft high temperature saturated airflow dehumidification device and method, the device containing the confluence area (1), (2), atomization dehumidification zone (3), (4), a flow roller (19), rail (20); confluence zone (1) installed on the top cover (14), side mounted electric gate (15), installed outside air temperature sensor (21); (2) the import installation atomization area hot air temperature sensor (21a) and wind speed sensor (22); dehumidification zone (3) install filter (11), installed on the outlet dehumidified air temperature sensor (21b) flow area; (4) the outlet diffuser (12); PLC control system (23) control cover (14), electric gate (15), electric valve (7), spray pump (6). The invention has the advantages of optimized structure, sufficient atomization, high de fogging efficiency and small ventilation energy consumption, and realizes the on-demand dehumidification according to the variation of the wind temperature and the wind quantity.
【技术实现步骤摘要】
地下矿山回风井高温饱和风流除湿装置及方法
本专利技术属于矿山通风环保
,具体涉及一种使地下矿山回风井高温饱和风流冷凝结露、避免在井口产生“白色烟雾”现象的除湿装置及方法,特别适用于深部地下矿山回风井风流温度高而地表大气温度低的矿山回风井风流按需除湿、消除井口水雾的装置及方法。
技术介绍
矿山通风系统新鲜风流自地表沿进风井进入,与井下采掘作业机械设备、潮湿围岩壁面、矿石自身氧化等多种热湿源发生热湿交换,使得井下空气温度逐渐升高、湿度增加。一般地,矿山井下空气相对湿度接近100%饱和状态,此时矿井空气温度接近露点温度,只要环境温度低于矿井空气温度,空气中的水蒸气将冷凝结露。因此,当井下热空气沿回风井井口排出时遇到低于自身温度的地表冷空气,矿井饱和热空气中的水蒸气将被降温冷却、冷凝结露,而回风井风量大、气流速度高,结露水珠在高速气流的冲击推动下,被破碎分解成粒径更细小的水雾颗粒直冲井口,形成回风井口的白色水雾,可冲出井口地面可高达50余米,视野上好似“白色烟雾”,回风井变成地下“烟囱”,引发矿区周边居民的不安全心理,尤其是矿山若处于城市边缘,给人们带来严重的视觉污染。我国大多数矿山远离城市,多处于山区丘陵地区,因而针对回风井口这种“冒烟”现象,国内鲜有报道。但随着国家对环保的日益重视,回风井井口的“白色烟雾”污染逐渐引起了人们的关注。根据文献检索,《现代矿业》2013年第3期《回风井污风治理方案设计》一文中研究分析井口“白烟”现象,指出“白烟”实质为“白雾”并提出了治理方案,选用惯性力与风流冷却联合除雾技术方案。该技术方案在井口上方设置几米高的塔架和盖板封 ...
【技术保护点】
一种地下矿山回风井高温饱和风流除湿装置,其特征在于:它是由喷淋降温系统、汇流区(1)、雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)、传感器及与传感器连接的PLC控制系统(23)组合构成;所述的汇流区(1)布置在回风井井筒(1)上方,汇流区(1)是由沿回风井井筒(1)筒口自内向外间隔砌筑的内防护矮墙(17)、外防护墙(18)组合围成,在外防护墙(18)顶部设有盖板(14),在外防护墙(18)一侧设置检修门(16),在外防护墙(18)另一侧设置电动闸门(15);汇流区(1)通过电动闸门(15)与雾化区(2)联通,雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)的风道壳体(24)顺序连接;所述的喷淋降温系统是由冷水池(5)、喷淋泵(6)、电动阀(7)、喷淋主管(8)及装有喷头(10)的喷淋支管连接构成,所述的喷淋支管包括立式喷淋支管(9)、水平喷淋支管(9′),立式喷淋支管(9)安装在雾化区(2)内,水平喷淋支管(9′)安装在汇流区(1)内并位于内防护矮墙(17)上方;在除湿区(3)内装有过滤网(11);所述的传感器包括大气温度传感器(21)、热空气温度传感器(21a)、除湿后空气温度传感器(21b)、 ...
【技术特征摘要】
1.一种地下矿山回风井高温饱和风流除湿装置,其特征在于:它是由喷淋降温系统、汇流区(1)、雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)、传感器及与传感器连接的PLC控制系统(23)组合构成;所述的汇流区(1)布置在回风井井筒(1)上方,汇流区(1)是由沿回风井井筒(1)筒口自内向外间隔砌筑的内防护矮墙(17)、外防护墙(18)组合围成,在外防护墙(18)顶部设有盖板(14),在外防护墙(18)一侧设置检修门(16),在外防护墙(18)另一侧设置电动闸门(15);汇流区(1)通过电动闸门(15)与雾化区(2)联通,雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)的风道壳体(24)顺序连接;所述的喷淋降温系统是由冷水池(5)、喷淋泵(6)、电动阀(7)、喷淋主管(8)及装有喷头(10)的喷淋支管连接构成,所述的喷淋支管包括立式喷淋支管(9)、水平喷淋支管(9′),立式喷淋支管(9)安装在雾化区(2)内,水平喷淋支管(9′)安装在汇流区(1)内并位于内防护矮墙(17)上方;在除湿区(3)内装有过滤网(11);所述的传感器包括大气温度传感器(21)、热空气温度传感器(21a)、除湿后空气温度传感器(21b)、风速传感器(22),大气温度传感器(21)安装于井口外防护墙(18)外侧,热空气温度传感器(21a)与风速传感器(22)安装在雾化区(2)进口,除湿后空气温度传感器(21b)安装在除湿区(3)出口。2.如权利要求1所述的地下矿山回风井高温饱和风流除湿装置,其特征在于:所述的雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)的风道壳体(24)分段组合水平结构式安装并通过法兰(13)连接;在风道壳体(24)的底部装有滚轮(19),滚轮(19)安装在导轨(20)上。3.如权利要求1或2所述的地下矿山回风井高温饱和风流除湿装置,其特征在于:所述的内防护矮墙(17)为圆筒形结构,距离回风井井筒(1)的筒口0.2~0.5m,高度0.5~1.5m;所述的外防护墙(18)为方形结构,间隔内防护矮墙(17)壁面最近点距离1~3m,高度3~10m。4.如权利要求3所述的地下矿山回风井高温饱和风流除湿装置,其特征在于:在外防护墙(18)顶部设有的盖板(14)为可旋转式盖板,盖板(14)采用电动控制,旋转角度α在0~270°范围可调。5.一种地下矿山回风井高温饱和风流除湿方法,其特征在于:采用高温饱和风流除湿装置由喷淋降温系统、汇流区(1)、雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)、传感器及与传感器连接的PLC控制系统(23)组合构成;所述的汇流区(1)布置在回风井井筒(1)上方,汇流区(1)是由沿回风井井筒(1)筒口自内向外间隔砌筑的内防护矮墙(17)、外防护墙(18)组合围成,在外防护墙(18)顶部设有盖板(14),在外防护墙(18)一侧设置检修门(16),在外防护墙(18)另一侧设置电动闸门(15);汇流区(1)通过电动闸门(15)与雾化区(2)联通,雾化区(2)、除湿区(3)、出流区(4)的风道壳体(24)顺序连接;所述的喷淋降温系统是由冷水池(5)、喷淋泵(6)、电动...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄寿元,李刚,贾敏涛,居伟伟,周伟,蔡建华,贾安民,吴冷峻,
申请(专利权)人:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司,华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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