一种竖井全断面掘进机上排渣系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其包括一级排渣单元、二级排渣单元、以及控制系统；其中一级排渣单元的排渣泵设于掘进机刀盘内，通过一级排渣管路将多尺度岩渣和水向上排至二级排渣单元；二级排渣单元的水渣分离设备的入口与一级排渣管路连通，岩渣出口连通至破碎设备、水出口连通至渣桨仓；研磨设备的入口连通水渣分离设备的岩渣出口，研磨设备的出口连通至渣桨仓；渣桨仓内的渣浆由二级排渣泵泵送至地面。本发明专利技术消除了井筒难以设置中继站的问题，消除大尺度岩渣后，堵管问题得到有效解决；泥浆循环变为水循环，能耗大大降低；排渣系统可实现高效连续运行，为智能化高效建井打下坚实基础。效建井打下坚实基础。效建井打下坚实基础。

【技术实现步骤摘要】
一种竖井全断面掘进机上排渣系统及方法

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[0001]本专利技术涉及一种竖井全断面掘进机上排渣系统及方法，属于地下工程施工


技术介绍
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[0002]竖井尤其是深竖井全断面掘进机施工中的高效连续上排渣是目前国内外竖井的关键技术难题，导致深井施工效率低。
[0003]传统排渣方式一，泥浆循环排渣方式。其采用一定比例的泥浆裹挟岩渣由泥浆泵提升运输，之后，泥浆返回工作面循环使用。在浅井(100m)，可以直接输送至地面；在中、深井中，需要设置若干组中继站，接力输送至地面。其缺点是泥浆循环效率低、能耗高；大尺度岩渣容易堵管，故障率高；井筒空间受限，设置中继站十分困难，且可靠性差；泥浆中添加有多种化学药剂，难以符合环保要求。
[0004]传统排渣方式二，一级排渣泵与二级提升吊桶相结合的方式。需要在吊盘上设水渣分离装置，排渣泵将水和岩渣短距离输送到吊盘上水渣分离装置内，经过分离后的岩渣，由绞车带动吊桶运输到地面。其缺点是：吊桶运输难以实现过程自动化；整体环节多、工序复杂，设备多，不连续；排渣效率低；能耗高。

技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其特征在于包括：一级排渣单元、二级排渣单元、以及控制系统；所述一级排渣单元包括一级排渣泵(11)和一级排渣管路(12)，所述一级排渣泵(11)设于掘进机刀盘内，通过一级排渣管路(12)将多尺度岩渣和水向上排至所述二级排渣单元；所述二级排渣单元包括自上而下设置的水渣分离设备(21)、破碎设备(22)、研磨设备(23)、渣桨仓(24)和二级排渣泵(25)；所述水渣分离设备(21)的入口与所述一级排渣管路(12)连通，岩渣出口连通至所述破碎设备、水出口连通至所述渣桨仓(24)；所述研磨设备(23)的入口连通所述水渣分离设备的岩渣出口，研磨设备(23)的出口连通至渣桨仓(24)；所述渣桨仓(24)内的渣浆由所述二级排渣泵(25)泵送至地面。2.根据权利要求1所述的一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其特征在于，在地面设有沉淀池(3)，所述二级排渣泵(25)的二级排渣管路(26)连通至所述沉淀池(3)，在所述沉淀池(3)内设有隔断(31)，经隔断后的清水经回水管路(32)返回至掘进工作面循环利用。3.根据权利要求1所述的一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其特征在于，所述渣桨仓(24)还连通有供水管(241)，在渣桨仓(24)内还设置有搅拌装置(242)、高液位传感器(243)、低液位传感器(244)和渣浆浓度传感器(245)，各所述传感器以及控制供水管(241)通断的电磁阀均与所述控制系统电性连接。4.根据权利要求1所述的一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其特征在于，在所述水渣分离设备(21)中，粒度≤0.4mm的岩渣与水一起直接通过管路进入所述渣桨仓(24)。5.根据权利要求1所述的一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其特征在于，在所述破碎设备(22)中，经破碎后岩渣粒度＜8mm的岩渣进入所述研磨设备(23)。6.根据权利要求5所述的一种竖井全断面掘进机上排渣系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐辉东，许斌，满东辉，张永，吕琳，包婷婷，刘迎灿，叶景辉，曹创国，张鹏，李正，周国正，石昌盛，丁波，倪有李，
申请(专利权)人：中煤第七十一工程处有限责任公司，
类型：发明
国别省市：