移动式单元及输送材料和去除灰尘的方法技术

本发明专利技术涉及处理矿井隧道中的含尘空气并且特别地是涉及包括除尘系统(25)的、用于矿井隧道的移动式单元(10)和在矿井隧道中输送材料和去除灰尘的方法。为了允许在不过度地限制开采装备的尺寸(特别是截面)或不使隧道的截面过度地过大的情况下将采矿装备从隧道的工作面移走或更换采矿装备，提出了用于矿井隧道的移动式单元(10)，包括输送系统(95)，该输送系统(95)具有第一转移区域和第二转移区域(15、20)，和除尘系统(25)，其中所述输送系统(95)被布置用以在所述第一转移区域(15)中接收开采的材料，以将所接收的开采的材料输送到所述第二转移区域(20)，并且在所述第二转移区域(20)处分配所接收的并且输送的开采的材料，其中所述除尘系统(25)被布置用以接收含尘空气，以从含尘空气提取灰尘并且排出从中提取出灰尘的空气，其中所述移动式单元(10)还包括用于分别从所述第一转移区域和/或第二转移区域(15、20)收集含尘空气的第一灰尘收集器和/或第二灰尘收集器(30、35)，其中所述第一灰尘收集器和/或第二灰尘收集器(30、35)被布置用以将所收集的含尘空气供应到所述除尘系统(25)，以用于灰尘提取。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】移动式单元及输送材料和去除灰尘的方法
本专利技术涉及矿井隧道中的含尘空气的处理并且特别涉及包括除尘系统的、用于矿井隧道的移动式单元以及在矿井隧道中输送材料和去除灰尘的方法。
技术介绍
将开采过程中产生的灰尘提取出来的常规方法包括使用与静止除尘器组合的排放管道系统。除尘器产生负压并且使含尘空气通过排放管道系统被收集起来，排放管道系统通常是刚性的(以便承受负压)并且具有相当大的直径(以允许足够大的空气体积通过)。在进一步开发隧道的过程中，随着工作面前进，开采装备也相继地向前，而最终，用于含尘空气的管道系统也延伸。通常，开发了具有在4×4m和5×5m之间的断面的开采入口或生产隧道。当在隧道上的工作完成时，整个灰尘收集装置(特别是管道系统)被移走，使得也存在足够的间隙用于将开采装备从工作面移走(例如，移到新的位置)。否则刚性管道系统可能不允许开采装备通过。还存在用于输送含尘空气的、具有正压和柔性管道系统的装置，而这些需要将另外的通风机安装在开采机器上或者安装在开采机器附近，所述另外的通风机将所需的空气流吹向过滤器的方向。这种装置要求额外的动力和空间。同样，与刚性管道系统问题类似的问题对于这些装置也适用。在所意图的隧道相当长的情形中，生产时间(在此期间，开采装备不需要从工作面移走)和拆除灰尘收集装置所需的时间的比率是这样的性质，即，拆除灰尘收集装置所需的时间(如果有的话)仅是次要关注的事。然而，在仅存在相当短的隧道的情形中，例如，主隧道的分支，或者在需要或期望相当频繁地更换或交换开采装备的情形中，上述的比率变小，使得拆除灰尘收集装置所需的努力和时间变得值得关注。专利
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种上面所论述的常规方法的替代方案，其允许在不过度地限制开采装备的尺寸(特别是截面)或者在不使隧道的截面过度地过大的情况下将开采装备从隧道的工作面移走或更换开采装备。根据第一方面，该目的通过如权利要求1所限定的用于矿井隧道的移动式单元而得以解决，即，移动式单元包括：输送系统，其具有第一转移区域和第二转移区域；和除尘系统，其中输送系统被布置用以在第一转移区域中接收开采的材料，以将所接收的开采的材料输送到第二转移区域并且在第二转移区域处分配所接收并且所输送的开采的材料，其中除尘系统被布置用以接收含尘空气，以从含尘空气提取灰尘并且将从中提取出灰尘的空气排出，其中移动式单元还包括用于分别从第一转移区域和/或第二转移区域收集含尘空气的第一灰尘收集器和/或第二灰尘收集器，其中第一灰尘收集器和/或第二灰尘收集器被布置用以将所收集的含尘空气供应到除尘系统，以用于灰尘提取。在上面论述的常规装置中，用于运输开采的材料的卡车或另一种装置可以直接地接近开采装备。本专利技术允许除尘系统被布置在开采装备和卡车或运输装置之间，因为输送系统允许接收和分配开采的材料，使得除尘系统不阻挡材料流动。灰尘收集器提供，也将额外的灰尘以含尘空气的形式带到除尘系统，该额外的灰尘出现在第一转移区域和/或第二转移区域处，因此额外的转移点不会(明显地)阻碍灰尘提取。此外，移动式单元能够根据开采过程相应的需要而被重新定位，例如，能够将移动式单元前进，以便在移动式单元的前进时跟随开采装备，或者能够将移动式单元移走，以便为移走(或更换)开采装备让路。移动式单元还具有细长设计，即不需要很多空间。移动式单元也是节能的，因而与常规装置相比消耗较少的动力。根据另一方面，上面内容的替代方案或与上面内容相组合，本专利技术的目的通过如权利要求11所限定的移动式单元而得到解决，即，移动式单元包括：输送系统，其具有第一转移区域和第二转移区域；和除尘系统，其中输送系统被布置用以在第一转移区域中接收开采的材料，以将所接收的开采的材料输送到第二转移区域并且在第二转移区域处分配所接收并且所输送的开采的材料，其中除尘系统被布置用以接收含尘空气，以从含尘空气提取灰尘并且将从中提取出灰尘的空气排出，其中除尘系统包括用于灰尘提取的干式过滤器单元。在某些常规的可移动的或移动式开采装备中，湿式过滤器系统被设置作为装备本身的组成部分。本专利技术人认识到，在本专利技术的背景下，即，在以组合的方式设置的输送系统和除尘系统的装置中，可以有利地是使用干式过滤器单元来代替在其它开采装备中的已知的湿式过滤器。在优选实施例中，移动式单元还包括被布置成连接到外部单元的热交换器，外部单元在移动式单元的外部，其中热交换器被布置用以从外部单元接收具有第一温度的流体，以导致从流体传递到在除尘系统内部流动的空气的热传递并且将具有比第一温度低的第二温度的流体返回到外部单元。含尘空气或从中提取出灰尘的空气在除尘系统中或围绕除尘系统的流动也允许输送热量，使得热交换器能够将从外部单元接收的热量传递(例如，经由冷却液体，如水或油)到流动的空气，因此所传递的热量被空气运输带走。热交换器优选地是被布置成使得热被传递到从中已经(至少部分地)去除了灰尘的空气，以允许较高的效率并且避免灰尘和热交换器之间的相互作用(例如，避免或至少部分地减少阻塞管道、磨损或其它可能的损伤)。除了将热交换器放置在除尘系统的空气流中而不是通风机的空气流以外，已知的热交换器(其例如在开采环境中的、在由轴向通风机产生的空气流中使用)可以在不需要太多修改的情况下使用。根据另一个优选实施例，除尘系统包括风扇单元、过滤器单元和扩散器单元。风扇单元可以将空气抽吸通过过滤器单元和/或将空气推入过滤器单元中，而扩散器单元将空气引导到期望的方向，并且形成期望的流动断面，例如以允许与由矿井提供的新鲜空气进行交换。扩散器单元优选地是处在该装置的下游侧，以为排出的空气提供方向，以便不干扰整个开采操作。维持和延长风扇单元的寿命的方式是将过滤器单元定位在风扇单元的上游，使得风扇单元在(较)干净的空气环境的情况下操作。然而，假如风扇单元对含尘空气中的灰尘有抵抗力，则风扇单元和过滤器单元的顺序也可以被颠倒过来。另外可能的是，提供多个这样的例子：所述单元中的任一个是串联的。根据上述实施例的优选变型，风扇单元包括径向风扇、轴向风扇和消声器中的至少一个。风扇的细节可以根据使用移动式单元的环境的特点来选择，同时消声器有助于减少噪音，从而允许为在移动式单元附近的人员减少压力。根据上述实施例的优选变型，过滤器单元是干式过滤器单元。尽管在某些常规的可移动的或移动式开采装备中，在移动式应用中提供了“机载”式的湿式过滤器单元，但是这不适用于干式过滤器，因为干式过滤器通常被认为要求太多空间，使得干式过滤器仅在静止应用中提供。然而，干式过滤器的明显的优点在于：可能达到的更高的灰尘去除效率(几乎99.999％)，干式过滤器具有高于湿式过滤器灰尘去除能力的能力。另一方面是湿式过滤器的限制，所述限制是就灰尘浓度水平和在灰尘去除过程中对液体(通常是水)的需要方面的，然而，通常所述液体不能够完全从排出的空气中去除。换句话说，由于过程或环境条件，存在甚至不可能使用湿式过滤器的环境。在另外的优选实施例中，第一灰尘收集器和第二灰尘收集器各自包括用于分别至少部分地封围第一转移区域和第二转移区域的通道。这种通道限定了围绕转移区域的区域，相应的灰尘收集器(例如通过负压)从所述区域收集含尘空气，同时通道进一步确保含尘空气到达灰尘收集器。通道是部分地被封围的通路。壁(即，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于矿井隧道的移动式单元(10)，包括：输送系统(95)，具有第一转移区域和第二转移区域(15、20)，和除尘系统(25)，其中所述输送系统(95)被布置用以在所述第一转移区域(15)中接收开采的材料，以将所接收的所述开采的材料输送到所述第二转移区域(20)并且在所述第二转移区域(20)处分配所接收的并且输送的所述开采的材料，其中，所述除尘系统(25)被布置用以接收含尘空气，以从所述含尘空气提取灰尘并且排出从中提取出灰尘的空气，其中，所述移动式单元(10)还包括用于分别从所述第一转移区域和/或所述第二转移区域(15、20)收集含尘空气的第一灰尘收集器和/或第二灰尘收集器(30、35)，其中所述第一灰尘收集器和/或所述第二灰尘收集器(30、35)被布置用以将所收集的所述含尘空气供应到所述除尘系统(25)，以用于灰尘提取。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于矿井隧道的移动式单元(10)，包括：输送系统(95)，具有第一转移区域和第二转移区域(15、20)，和除尘系统(25)，其中所述输送系统(95)被布置用以在所述第一转移区域(15)中接收开采的材料，以将所接收的所述开采的材料输送到所述第二转移区域(20)并且在所述第二转移区域(20)处分配所接收的并且输送的所述开采的材料，其中，所述除尘系统(25)被布置用以接收含尘空气，以从所述含尘空气提取灰尘并且排出从中提取出灰尘的空气，其中，所述移动式单元(10)还包括用于分别从所述第一转移区域和/或所述第二转移区域(15、20)收集含尘空气的第一灰尘收集器和/或第二灰尘收集器(30、35)，其中所述第一灰尘收集器和/或所述第二灰尘收集器(30、35)被布置用以将所收集的所述含尘空气供应到所述除尘系统(25)，以用于灰尘提取。2.根据权利要求1所述的移动式单元(10)，还包括：热交换器(100)，其被布置用于连接到外部单元(75)，所述外部单元(75)在所述移动式单元(100)外部，其中，所述热交换器(100)被布置用以从所述外部单元接收具有第一温度的流体，以导致从所述流体到在所述除尘系统内部流动的空气的热传递，并且用以将具有比所述第一温度低的第二温度的所述流体返回到所述外部单元。3.根据权利要求1或2所述的移动式单元(10)，其中，所述除尘系统(25)包括风扇单元(40)、过滤器单元(45)和扩散器单元(50)。4.根据权利要求3所述的移动式单元(10)，其中，所述风扇单元(40)包括径向风扇、轴向风扇(105)和消声器(110)中的至少一个。5.根据权利要求3或4所述的移动式单元(10)，其中，所述过滤器单元(45)是干式过滤器单元。6.根据前述权利要求中的任一项所述的移动式单元(10)，其中，所述第一灰尘收集器和所述第二灰尘收集器(30、25)各自包括通道(55、60)，所述通道(55、60)用于分别至少部分地封围所述第一转移区域和所述第二转移区域(15、20)。7.根据前述权利要求中的任一项所述的移动式单元(10)，其中，所述除尘系统(25)被布置用于连接到用于接收含尘空气的排放通道(115)。8.根据前述权利要求中的任一项所述的移动式单元(10)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：莱奥纳尔多·冈萨雷斯，埃格蒙特·拉默，埃里克·布兰德尔，
申请(专利权)人：山特维克知识产权股份有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE