掘进机智能化综合治理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种掘进机智能化综合治理系统，包括供水系统、Na2CO3溶液系统、供气系统、雾化设备；还包括控制系统、监控系统；监控系统布置于巷道内，且监控系统实时监控巷道内的环境信息并向控制系统传输监控到的环境信息；喷雾系统集成于掘进机，且控制系统根据接收的环境信息控制供水系统、Na2CO3溶液系统、供气系统和喷雾系统工作。本实用新型专利技术的治理系统集成了供水系统、Na2CO3溶液系统、供气系统，并均与雾化设备连接以向雾化设备内同时输送水和气，在雾化设备的雾化作用下以湿式抑尘的手段通过喷雾系统改善巷道内的环境。同时，通过监控系统实时监控巷道内的环境信息以确保控制系统控制更加精准，实现智能化控制。实现智能化控制。实现智能化控制。

【技术实现步骤摘要】
掘进机智能化综合治理系统


[0001]本技术涉及粉尘治理
，尤其涉及一种掘进机智能化综合治理系统。

技术介绍

[0002]矿山粉尘污染对现场作业人员的身心健康影响较大，为进一步提高矿山粉尘污染治理技术，满足对粉尘控制更高层次的要求，保证一线作业人员与机械设备的安全，对矿山近年来粉尘危害现状及治理技术发展进行了评述。全面分析了矿山粉尘职业病自2001年以来的发展状况及主要粉尘来源，并对最新的、最先进的智能化综合治理系统的机理和工作原理进行了分析。分析可知：现阶段已有的矿山粉尘治理技术尚不完善，主要表现为对粉尘物化性质掌握不清晰、除尘设备智能性差、除尘系统不完善、除尘方式不环保等。
[0003]随着我国经济的快速发展，对矿山资源的消耗量日益加大。为满足全社会对矿产资源日益增长的需求量，矿山的开采强度及深度不断增加。但开采过程中的巷道掘进、采场爆破、溜井卸矿、路面运输等作业环节均易产生大量的粉尘，严重威胁着企业的安全生产与一线作业人员的身体健康，因此矿山粉尘污染问题的治理刻不容缓。矿山粉尘治理难度体现在：粉尘粒径小、表面积大，悬浮于风流中不易沉降，对作业环境产生持续影响；作业人员长时间接触粉尘易使人体肺泡组织纤维病变而引起尘肺病，等效直径为1～2μm的粉尘对人体的健康损害程度高达99％。
[0004]为控制粉尘污染的影响，学者们对矿山粉尘污染治理技术进行了不断探索和实践，分析了矿石粉尘的润湿性、道路粉尘的含水率、安息角、比表面积等物化性质，并形成了通风除尘、喷雾降尘、泡沫及抑尘剂抑尘等若干个粉尘防治关键技术。然而，大多数科研院所、高校的学者倾向于关注单一的防尘技术，而现场单一除尘技术对粉尘的控制能力有限；同时研究的粉尘物化性质种类少，覆盖不全面、不系统，尚未充分掌握粉尘的特性。
[0005]因此，基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种新型掘进机智能化综合治理系统，以改善矿井环境，确保施工人员的人身安全，设备的安全。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种采用气水两种介质的湿式除尘技术手段、适用于无组织排放密闭或半密闭场所的粉尘治理、抑尘效率高、节能减排、运行及维护费用低的掘进机智能化综合治理系统。
[0007]为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0008]本技术的掘进机智能化综合治理系统，该系统包括：
[0009]供水系统；
[0010]Na2CO3溶液系统，所述Na2CO3溶液系统与所述供水系统连接；
[0011]供气系统；以及
[0012]与所述供水系统和所述供气系统连接的雾化设备；
[0013]所述雾化设备通过管路与喷雾系统连接以向所述喷雾系统内输送抑尘介质；
[0014]该系统还包括：
[0015]控制系统；以及
[0016]监控系统；
[0017]所述监控系统布置于巷道内，且所述监控系统实时监控巷道内的环境信息并向所述控制系统传输监控到的所述环境信息；
[0018]所述喷雾系统布置于所述掘进机的掘进头处，且所述控制系统根据接收的所述环境信息控制所述供水系统、Na2CO3溶液系统、供气系统和所述喷雾系统工作。
[0019]进一步的，所述喷雾系统包括：
[0020]集成于所述掘进机的干雾箱；以及
[0021]集成于所述掘进机的掘进头处、并与所述干雾箱通过管路连通的多个干雾喷头；
[0022]所述干雾喷头朝向所述掘进头的前方。
[0023]进一步的，所述供水系统包括：
[0024]水箱，所述水箱的输入端通过水路与外部水源连接以向所述水箱内输送喷雾用水；
[0025]与所述水箱的输出端通过水路连接的水泵；
[0026]所述水箱通过所述水路与所述雾化设备连接，并通过所述水泵提供喷雾用水的输送动力。
[0027]进一步的，所述水箱的输出端一侧具有至少两条水路分支；
[0028]每条所述水路分支上均安装有水泵；
[0029]两条所述水路分支的输出端通过水路与所述雾化设备连接以向所述雾化设备内输送喷雾用水。
[0030]进一步的，所述供气系统包括：
[0031]储气罐，所述储气罐通过气路与外部气源连接以向所述储气罐内输送气；
[0032]所述储气罐通过气路与所述雾化设备连通以向所述雾化设备内输送气。
[0033]进一步的，所述储气罐的输出端一侧具有至少两条气路分支；
[0034]两条所述气路分支的输出端通过气路与所述雾化设备连接。
[0035]进一步的，所述Na2CO3溶液系统包括：
[0036]Na2CO3溶液储罐，且所述Na2CO3溶液储罐内储存有浓度为1％的 Na2CO3溶液；以及
[0037]与所述供水系统的水路连通的Na2CO3溶液管路，所述Na2CO3溶液储罐通过所述Na2CO3溶液管路向所述供水系统输送Na2CO3溶液。
[0038]进一步的，所述控制系统包括：
[0039]数据分析平台；以及
[0040]配电箱；
[0041]所述数据分析平台与所述监控系统连接以接收所述监控系统监控的环境信息；
[0042]所述配电箱与民用电连接。
[0043]进一步的，所述监控系统包括：
[0044]智能鹰眼系统；
[0045]智能粉尘监测系统；以及
[0046]硫化氢气体检测仪；
[0047]所述智能鹰眼系统安装于所述巷道顶部，并用以采集巷道内的图像信息；
[0048]所述智能粉尘监测系统安装于所述巷道内，并用以采集巷道内的粉尘浓度信息；
[0049]所述硫化氢气体检测仪安装于所述巷道的底部，并用以采集巷道内的硫化氢气体浓度信息。
[0050]在上述技术方案中，本技术提供的一种掘进机智能化综合治理系统，具有以下有益效果：
[0051]本技术的治理系统集成了供水系统、供气系统、Na2CO3溶液系统，并均与雾化设备连接以向雾化设备内同时输送水和气，在雾化设备的雾化作用下以湿式抑尘的手段通过喷雾系统改善巷道内的环境。同时，通过监控系统实时监控巷道内的环境信息以确保控制系统控制更加精准，实现智能化控制。
[0052]本技术的治理系统结构简单，使用方便，喷射的雾滴颗粒直径为 1～10μm的干雾级，能够很好地治理PM2.5粉尘，可以避免尘肺病的发生。从污染源头治理，在其沉淀能够形成浓而密的雾池，耗水量小，全自动PLC 控制，智能化程度高，实现了节能减排，运行和维护费用低。
[0053]本技术的治理系统根据掘进机的作业情况，将喷雾系统集成在掘进机的掘进头上，随着掘进机的作业，通过监控系统监控巷道内的环境信息，以控制掘进头处的喷雾系统的工作，智能化程度更好，环境治理效果更好，从源头解决了灰尘问题。
附图说明
[0054]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.掘进机智能化综合治理系统，其特征在于，该系统包括：供水系统；Na2CO3溶液系统，所述Na2CO3溶液系统与所述供水系统连接；供气系统；以及与所述供水系统和所述供气系统连接的雾化设备(3)；所述雾化设备(3)通过管路与喷雾系统连接以向所述喷雾系统内输送抑尘介质；该系统还包括：控制系统；以及监控系统；所述监控系统布置于巷道(9)内，且所述监控系统实时监控巷道(9)内的环境信息并向所述控制系统传输监控到的所述环境信息；所述喷雾系统布置于所述掘进机(8)的掘进头处，且所述控制系统根据接收的所述环境信息控制所述供水系统、Na2CO3溶液系统、供气系统和所述喷雾系统工作。2.根据权利要求1所述的掘进机智能化综合治理系统，其特征在于，所述喷雾系统包括：集成于所述掘进机(8)的干雾箱(401)；以及集成于所述掘进机(8)的掘进头处、并与所述干雾箱(401)通过管路连通的多个干雾喷头(402)；所述干雾喷头(402)朝向所述掘进头的前方。3.根据权利要求2所述的掘进机智能化综合治理系统，其特征在于，所述供水系统包括：水箱(101)，所述水箱(101)的输入端通过水路(102)与外部水源连接以向所述水箱(101)内输送喷雾用水；与所述水箱(101)的输出端通过水路(102)连接的水泵(104)；所述水箱(101)通过所述水路(102)与所述雾化设备(3)连接，并通过所述水泵(104)提供喷雾用水的输送动力。4.根据权利要求3所述的掘进机智能化综合治理系统，其特征在于，所述水箱(101)的输出端一侧具有至少两条水路分支(103)；每条所述水路分支(103)上均安装有水泵(104)；两条所述水路分支(103)的输出端通过水路(102)与所述雾化设备(3)连接以向所述雾化设备(3)内输送喷雾用水。5.根据权利要求4所述的掘进...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昊，阎飞，毕佳琪，
申请(专利权)人：沈阳凯特森机电设备有限公司，
类型：新型
国别省市：