煤矿综掘工作面除尘系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种煤矿综掘工作面除尘系统，包括：设置在掘进机一侧的控尘系统，控尘系统包括依次连接的压入式风机、压入式风筒和附壁风筒；吸尘系统，吸尘系统包括分别用于吸取掘进机截割头位置处、铲板位置处和刮板运输机与皮带输送机转运点位置处的粉尘的第一吸尘罩、第二吸尘罩和第三吸尘罩以及吸尘风筒、吸尘罩组装箱，第一吸尘罩、第二吸尘罩、第三吸尘罩和吸尘风筒均与吸尘罩组装箱连接；设置在掘进机另一侧的收尘系统，包括依次连接的抽出式风筒、除尘器和抽出式风机，抽出式风筒与吸尘罩组装箱连接。该煤矿综掘工作面除尘系统能有效控制粉尘在井下巷道的扩散传播，吸尘效果好，收尘效率高，可大大降低煤矿综掘工作面粉尘浓度。

【技术实现步骤摘要】
煤矿综掘工作面除尘系统
本技术涉及煤矿除尘
，特别是涉及一种煤矿综掘工作面除尘系统。
技术介绍
综掘工作面是煤矿井下的最主要产尘点之一，随着煤矿采掘机械化程度的不断提高，高效、大功率掘进机的广泛使用，矿井开采强度越来越大，综掘工作面的粉尘产生量急剧增加，严重影响工人的身体健康，威胁矿井的安全生产。我国煤层赋存条件复杂、生产工艺差别很大，尤其是井下综掘工作面存在着粉尘产生量大、浓度高、通风难度大等问题，大量粉尘悬浮于空气中，不仅使得工作面能见度降低，对巷道正常掘进造成较大影响，而且对作业人员的身体健康构成严重危害，因此，有效控制综掘工作面的粉尘，对于保障井下作业人员的身心健康具有十分重要的现实意义。仅仅使用一般的除尘措施，不能从根本上解决综掘工作面的粉尘现状。隔尘帘、网封闭式除尘工艺和空气幕封闭式除尘工艺可将综掘面迎头的粉尘控制在掘进机司机的前方，避免粉尘向巷道后方扩散。但应用隔尘帘、网封闭式除尘工艺会对掘进机司机视线和掘进机操作产生影响，空气幕封闭式除尘工艺也会带来噪声污染和影响掘进机操作等问题。在采掘工作面位置处，风流径直吹向煤矿综掘工作面，很多粉尘无法被除尘风机吸走，再加上煤矿综掘工作面粉尘产生量大、浓度高、分散度高，通风难度大以及产尘点尘源分布不集中，传统的吸尘方式无法有效收集粉尘，除尘效果较差。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种煤矿综掘工作面除尘系统，以解决上述现有技术存在的问题，有效控制粉尘在井下巷道的扩散传播，吸尘效果好，收尘效率高，可大大降低煤矿综掘工作面粉尘浓度。为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供一种煤矿综掘工作面除尘系统，包括：控尘系统，所述控尘系统设置在掘进机一侧，所述控尘系统包括依次连接的压入式风机、压入式风筒和附壁风筒；吸尘系统，所述吸尘系统包括第一吸尘罩、第二吸尘罩、第三吸尘罩、吸尘风筒和吸尘罩组装箱，所述第一吸尘罩、第二吸尘罩和第三吸尘罩分别用于吸取掘进机截割头位置处、掘进机铲板位置处和刮板运输机与皮带输送机转运点位置处的粉尘，所述第一吸尘罩、所述第二吸尘罩和所述第三吸尘罩均通过风管与所述吸尘罩组装箱连接，所述吸尘风筒与所述吸尘罩组装箱连接；以及收尘系统，所述收尘系统设置在掘进机的另一侧，所述收尘系统包括依次连接的抽出式风筒、除尘器和抽出式风机，所述抽出式风筒与所述吸尘罩组装箱连接。优选的，所述附壁风筒包括筒体和设置在所述筒体侧壁上的多个导风管，各所述导风管沿所述筒体外侧壁呈螺旋线型布置，各所述导风管上设置有导风管进风口和导风管出风口，所述导风管进风口贯通所述筒体的筒壁。优选的，所述筒体的进风端和出风端分别连接有风筒变径和锥形风筒，所述锥形风筒和所述风筒变径与所述筒体均为可拆卸连接。优选的，所述第一吸尘罩、所述第二吸尘罩和所述第三吸尘罩的吸尘口处设置有网状铁丝，所述吸尘罩组装箱上设有分别与所述第一吸尘罩的风管、所述第二吸尘罩的风管、所述第三吸尘罩的风管和所述吸尘风筒相连通的箱体进风口，各所述箱体进风口中设置有导流板。优选的，所述除尘器包括顺次连接的自激式水浴除尘部分、填料除尘部和湿式振弦栅除尘部分，所述自激水浴除尘部分用于捕集大颗粒粉尘，所述填料除尘部分用于捕集较小颗粒粉尘，所述湿式振弦栅除尘部分用于捕集呼吸性粉尘。优选的，所述自激式水浴除尘部分包括进气室、除尘漏斗、S型叶片、溢流水箱和气雾室，所述进气室上开有与所述抽出式风筒连接的进气口，所述进气室和所述气雾室紧邻并排设置在所述除尘漏斗上方，且所述进气室和所述气雾室均与所述除尘漏斗连通；所述S型叶片水平布置于所述进气室和所述气雾室之间且位于所述除尘漏斗上方，所述S型叶片包括上叶片和下叶片，所述上叶片和所述下叶片之间形成净化室；所述除尘漏斗底部通过第一阀门连接有第一排浆管，所述除尘漏斗侧壁通过第二阀门连接有第一供水管；所述溢流水箱设置在所述除尘漏斗外侧并通过溢流开口与所述除尘漏斗连通，所述溢流水箱上部设有连通所述溢流水箱和所述气雾室的通气室，所述溢流水箱底部通过第三阀门连接有第二排浆管，所述溢流水箱侧壁通过第四阀门连接有第二供水管，所述溢流水箱内设有水位监测器。优选的，所述除尘漏斗为可调式漏斗，所述进气室为可调进气室，所述除尘漏斗包括两端相互连接的锥体固定侧壁和锥体调整侧壁，所述进气室包括两端相互连接的柱体固定侧壁和柱体调整侧壁，所述锥体调整侧壁的上端与所述柱体调整侧壁的下端连接，所述锥体调整侧壁和所述柱体调整侧壁为可伸展侧壁，所述锥体调整侧壁通过支撑件连接有调节手把。优选的，所述填料除尘部分包括填料室、填料层、填料上筛板、填料下筛板，所述填料室与所述气雾室连通，所述填料上筛板和所述填料下筛板分别设置在所述填料室的上下两端，所述填料层设置于所述填料上筛板和所述填料下筛板之间，所述填料上筛板上设置有第一喷嘴，所述第一喷嘴为高压喷雾喷嘴，所述第一喷嘴连接有第一自动喷雾系统。优选的，所述湿式振弦栅除尘部分包括射流室、振弦栅和振弦栅管路，所述射流室包括气体进入腔和射流器，所述射流器包括文氏管和设置在所述文氏管内的第二喷嘴，所述文氏管包括依次连接且一体成型的吸气室、喉管和扩散管，所述气体进入腔一端与所述填料室的上端连接，所述气体进入腔的另一端与所述吸气室连接，所述扩散管与所述振弦栅管路连接，所述第二喷嘴连接有第二自动喷雾系统，所述振弦栅管路与所述扩散管连接的一端内设有多层所述振弦栅，前后相邻设置的所述振弦栅的振弦丝互相垂直。优选的，沿风流流动方向，所述振弦栅管路在所述振弦栅的下方由前至后依次设置有除尘水斗和除雾水斗；所述振弦栅管路与所述抽出式风机的连接位置设置有风机排水管。本技术相对于现有技术取得了以下技术效果：本技术提供的煤矿综掘工作面除尘系统的局部通风方式为长压短抽通风，以压入式通风为主，采用压入式风筒出风口加装附壁风筒的通风配套方式，在各产尘点加装吸尘罩，用吸尘罩组装箱将各吸尘罩及吸尘风筒与抽出式风筒组合安装，同时采用附壁风筒与除尘器匹配的方式，抽出式通风配备除尘器除尘，是集控尘、吸尘、收尘于一体的封闭式除尘系统，从控尘、吸尘、收尘三个方面有效控制了粉尘在井下巷道的扩散传播，大大提高了吸尘、收尘效率，大大降低了工作面粉尘浓度，收到了较好的降尘效果，消除了工作过程中的安全隐患；改善了煤矿综掘工作面的工作环境，提高了工作效率，降低了井下工人患尘肺病的可能，同时也大大降低了机械磨损，提高了仪器设备使用寿命和精度。压入式风机产生的风流进入压入式风筒，在压入式风筒出风口加装柔性附壁风筒，压入式风筒的风流一部分从锥形风筒以射流方式吹向工作面，另一部分风流通过条状导风管螺旋向前吹出，在不改变掘进工作面原有风量的情况下降低了附壁风筒末端出风口处的风速，减缓了掘进机工作时产生的粉尘向巷道后方扩散的速度，使得大量的粉尘在掘进机司机部位前方积聚；同时从附壁风筒条状导风管出来的风流沿巷道壁形成具有一定动能的螺旋状风流，产生良好的附壁效应，抑制粉尘飞扬。这股螺旋状风流的动能在吸尘风筒吸风口吸入含尘空气产生的轴向速度的共同作用下大大增加，从而可在掘进机司机工作区前方建立起可阻挡粉尘向外扩散的空气帷幕，有效地封闭了掘进机工作时产生的粉尘，防止粉尘向外扩散，为井下掘进机司机提供清洁的空气环境。在抽出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：包括：控尘系统，所述控尘系统设置在掘进机一侧，所述控尘系统包括依次连接的压入式风机、压入式风筒和附壁风筒；吸尘系统，所述吸尘系统包括第一吸尘罩、第二吸尘罩、第三吸尘罩、吸尘风筒和吸尘罩组装箱，所述第一吸尘罩、第二吸尘罩和第三吸尘罩分别用于吸取掘进机截割头位置处、掘进机铲板位置处和刮板运输机与皮带输送机转运点位置处的粉尘，所述第一吸尘罩、所述第二吸尘罩和所述第三吸尘罩均通过风管与所述吸尘罩组装箱连接，所述吸尘风筒与所述吸尘罩组装箱连接；以及收尘系统，所述收尘系统设置在掘进机的另一侧，所述收尘系统包括依次连接的抽出式风筒、除尘器和抽出式风机，所述抽出式风筒与所述吸尘罩组装箱连接。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：包括：控尘系统，所述控尘系统设置在掘进机一侧，所述控尘系统包括依次连接的压入式风机、压入式风筒和附壁风筒；吸尘系统，所述吸尘系统包括第一吸尘罩、第二吸尘罩、第三吸尘罩、吸尘风筒和吸尘罩组装箱，所述第一吸尘罩、第二吸尘罩和第三吸尘罩分别用于吸取掘进机截割头位置处、掘进机铲板位置处和刮板运输机与皮带输送机转运点位置处的粉尘，所述第一吸尘罩、所述第二吸尘罩和所述第三吸尘罩均通过风管与所述吸尘罩组装箱连接，所述吸尘风筒与所述吸尘罩组装箱连接；以及收尘系统，所述收尘系统设置在掘进机的另一侧，所述收尘系统包括依次连接的抽出式风筒、除尘器和抽出式风机，所述抽出式风筒与所述吸尘罩组装箱连接。2.根据权利要求1所述的煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：所述附壁风筒包括筒体和设置在所述筒体侧壁上的多个导风管，各所述导风管沿所述筒体外侧壁呈螺旋线型布置，各所述导风管上设置有导风管进风口和导风管出风口，所述导风管进风口贯通所述筒体的筒壁。3.根据权利要求2所述的煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：所述筒体的进风端和出风端分别连接有风筒变径和锥形风筒，所述锥形风筒和所述风筒变径与所述筒体均为可拆卸连接。4.根据权利要求1所述的煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：所述第一吸尘罩、所述第二吸尘罩和所述第三吸尘罩的吸尘口处设置有网状铁丝，所述吸尘罩组装箱上设有分别与所述第一吸尘罩的风管、所述第二吸尘罩的风管、所述第三吸尘罩的风管和所述吸尘风筒相连通的箱体进风口，各所述箱体进风口中设置有导流板。5.根据权利要求1所述的煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：所述除尘器包括顺次连接的自激式水浴除尘部分、填料除尘部分和湿式振弦栅除尘部分，所述自激式水浴除尘部分用于捕集大颗粒粉尘，所述填料除尘部分用于捕集较小颗粒粉尘，所述湿式振弦栅除尘部分用于捕集呼吸性粉尘。6.根据权利要求5所述的煤矿综掘工作面除尘系统，其特征在于：所述自激式水浴除尘部分包括进气室、除尘漏斗、S型叶片、溢流水箱和气雾室，所述进气室上开有与所述抽出式风筒连接的进气口，所述进气室和所述气雾室紧邻并排设置在所述除尘漏斗上方，且所述进气室和所述气雾室均与所述除尘漏斗连通；所述S型叶片水平布置于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张江石，刘金锋，王亚萌，杨雪松，许培辉，张文越，赵群，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：新型
国别省市：北京,11