一种煤基固废冒落区处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了煤基固废冒落区处理系统，包括地面投料井、井下粗破机、井下污水池、井下箱体；地面投料井依次与井下洗矸缓冲仓、A连续计量给料机、进矸皮带机、高细破碎机、转载皮带机、连续分筛机、成品矸石粉仓连接，连续分筛机与回料皮带机连接，回料皮带机与高细破碎机连接，成品矸石粉仓依次与B连续计量给料机、进料器连接；井下粗破机依次与井下选矸缓冲仓、C连续计量给料机、进矸皮带机连接；井下污水池依次与变频给水泵、A三通调节阀、A流量计、进料器连接，A三通调节阀与井下污水池连接；井下箱体依次与变频给料泵、B三通调节阀连接、B流量计、进料器连接；进料器依次与连续搅拌机、柱塞工业泵、井下干线管、冒落区支管连接。冒落区支管连接。冒落区支管连接。

【技术实现步骤摘要】
一种煤基固废冒落区处理系统


[0001]本技术属于矿业工程
，具体涉及一种煤基固废冒落区处理系统。

技术介绍

[0002]煤基固废以煤矸石为代表，通常作为膏体充填采煤或固体充填采煤的主要原料。在长壁工作面为主的壁式开采体系条件下，膏体充填采煤、固体充填采煤受工作面特种支架和采充矛盾的影响，均面临充填产能瓶颈的弊端。若膏体充填和固体充填以采煤为主要目标，充填难以满足高产高效矿井产能的需求，推广应用受限，矸石的规模化消耗得不到保障。若膏体充填和固体充填以消耗矸石为主要目标，在挤占矿井工作面数量指标和产能指标的前提下，长壁工作面充填支架的巨大投资降低了充填消耗矸石的经济可行性。因此通过采煤工作面充填采煤来消耗矸石的方式存在“投资大、产能低，应用受限”的弊端，特别是对于一井一面或一井两面的千万吨级大型矿井，矸石处理量与充填产能的矛盾突出，煤基固废的规模化处理问题亟待解决。

技术实现思路

[0003]本技术旨在克服现有技术中矸石充填采煤处理矸石存在投资大、产能低、应用受限的不足的问题，提供一种煤基固废冒落区处理系统。
[0004]为了达到上述目的，本技术提供的技术方案为：
[0005]所述煤基固废冒落区处理系统包括地面投料井(1)、井下粗破机(4)、井下污水池(19)和井下箱体(23)；所述地面投料井(1)与井下洗矸缓冲仓(2)连接，所述井下洗矸缓冲仓(2)与A连续计量给料机(3)连接，所述A连续计量给料机(3)与进矸皮带机(7)连接，所述进矸皮带机(7)与高细破碎机(8)连接，所述高细破碎机(8)与转载皮带机(9)连接，所述转载皮带机(9)与连续分筛机(10)连接，所述连续分筛机(10)与成品矸石粉仓(12)连接，所述连续分筛机(10)还与回料皮带机(11)连接，所述回料皮带机(11)与高细破碎机(8)连接，所述成品矸石粉仓(12)与B连续计量给料机(13)连接，所述B连续计量给料机(13)与进料器(14)连接；所述井下粗破机(4)与井下选矸缓冲仓(5)连接，所述井下选矸缓冲仓(5)与C连续计量给料机(6)连接，所述C连续计量给料机(6)与进矸皮带机(7)连接；所述井下污水池(19)与变频给水泵(20)连接，所述变频给水泵(20)与A三通调节阀(21)连接，所述A三通调节阀(21)与A流量计(22)连接，所述A流量计(22)与进料器(14)连接，所述A三通调节阀(21)还与井下污水池(19)连接；所述井下箱体(23)与变频给料泵(24)连接，所述变频给料泵(24)与B三通调节阀(25)连接，所述B三通调节阀(25)与B流量计(26)连接，所述B流量计(26)与进料器(14)连接；所述进料器(14)与连续搅拌机(15)连接，所述连续搅拌机(15)与柱塞工业泵(16)连接，所述柱塞工业泵(16)与井下干线管(17)连接，所述井下干线管(17)与冒落区支管(18)连接，所述冒落区支管(18)连通冒落空隙区(27)。
[0006]优选地，所述进料器(14)中设有矸石粉通道、水通道、外加剂通道和料幕池(水与外加剂共用料幕池)；所述连续搅拌机(15)包括单级式连续搅拌机和双级式连续搅拌机(具
有远程变频控制接口)。
[0007]优选地，所述成品矸石粉仓(12)的最小容量、井下污水池(19)的最小容量、井下箱体(23)的最小容量、柱塞工业泵(16)的最小能力按如下算法计算得到：
[0008]成品矸石仓最小容量：
[0009]井下污水池最小容量：
[0010]井下箱体最小容量：
[0011]柱塞工业泵最小能力：Q
Bmin
＝(L
×
h
c
×
d
c
×
c1×
c2×
c3)/t
c
；
[0012]其中，Q
Bmin
‑
最小泵能力，m3/h；L
‑
工作面长度，m；h
c
‑
工作面平均采高，m；d
c
‑
工作面日进尺，m/d；c1‑
工作面采出率，％；c2‑
冒落区空隙率，％；c3‑
冒落区空隙填充率，％；t
c
‑
有效泵送时间，h/d；W
g
‑
成品矸石粉含水量，％；C
m
‑
制备矸石料浆质量浓度，％；M
gmin
‑
矸石粉仓最小容量，t；k
t
‑
外加剂相对质量占比，％；γ
g
‑
成品矸石粉真密度，t/m3；γ
w
‑
矿井污水真密度，t/m3；γ
t
‑
外加剂真密度，t/m3；所述外加剂为泵送剂或/和速凝剂。
[0013]更优选地，井下洗矸缓冲仓(2)、选矸缓冲仓(5)、成品矸石粉仓(12)可采用岩石圆筒仓或岩石矩形仓两种方式；A连续计量给料机(3)、C连续计量给料机(6)、B连续计量给料机(13)可采用变频电机调速带式计量或减速器无极调速带式计量两种方式，具有远程控制接口；高细破碎机(8)可采用无底筛式或反击式两种方式；连续筛分机(10)可采用滚筒式或振动式两种方式；A三通调节阀(21)、B三通调节阀(25)的出料端均为电动调节阀。
[0014]基于上述煤基固废冒落区处理系统的煤基固废冒落区处理方法包括如下步骤：
[0015](1)成品矸石粉制备：地面洗矸通过地面投料井自重落料进入井下洗矸缓冲仓后经A连续计量给料机向进矸皮带机连续计量给料；井下选矸直接进入井下选矸缓冲仓；井下掘矸通过井下粗破机一级破碎后进入井下选矸缓冲仓，经C连续计量给料机向进矸皮带机连续计量给料；进矸皮带机上的矸石进入高细破碎机破碎后经转载皮带机进入连续筛分机后筛上矸石经回料皮带机返回进入高细破碎机循环破碎，筛下矸石直接进入成品矸石仓；另外，成品矸石粉制备作业制度与工作面采煤生产班作业制度相同；
[0016](2)矸石粉料浆配料搅拌：成品矸石粉仓内的矸石粉通过B连续计量给料机给料进入进料器；井下污水池内的污水由变频给水泵通过设有A三通调节阀、A流量计的管路进入进料器，通过调节变频给水泵的频率和三通调节阀的回流开度，使得A流量计的指标达到计算值；井下箱体内的外加剂由变频给料泵通过设有B三通调节阀、B流量计的管路进入进料器，通过调节变频给料泵的频率和B三通调节阀的回流开度，使得B流量计的指标达到计算值；通过进料器的各原料进入连续搅拌机完成配料制浆，连续搅拌机可根据进料能力进行变频调控搅拌速度；另外，井下配料搅拌作业制度与工作面检修班作业制度相；
[0017](3)矸石粉料浆泵送：连续搅拌机搅拌好的料浆进入柱塞工业泵加压泵送，经井下干线管、冒落区支管进入冒落空隙区，按照由工作面下端头向工作面上端的方向逐个连同
冒落区支管，完成料浆向冒落区输送；另外，矸石粉料浆泵送与矸石粉料浆配料搅拌同步作业，与工作面检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤基固废冒落区处理系统，其特征在于，所述煤基固废冒落区处理系统包括地面投料井(1)、井下粗破机(4)、井下污水池(19)和井下箱体(23)；所述地面投料井(1)与井下洗矸缓冲仓(2)连接，所述井下洗矸缓冲仓(2)与A连续计量给料机(3)连接，所述A连续计量给料机(3)与进矸皮带机(7)连接，所述进矸皮带机(7)与高细破碎机(8)连接，所述高细破碎机(8)与转载皮带机(9)连接，所述转载皮带机(9)与连续分筛机(10)连接，所述连续分筛机(10)与成品矸石粉仓(12)连接，所述连续分筛机(10)还与回料皮带机(11)连接，所述回料皮带机(11)与高细破碎机(8)连接，所述成品矸石粉仓(12)与B连续计量给料机(13)连接，所述B连续计量给料机(13)与进料器(14)连接；所述井下粗破机(4)与井下选矸缓冲仓(5)连接，所述井下选矸缓冲仓(5)与C连续计量给料机(6)连接，所述C连续计量给料机(6)与进矸皮带机(7)连接；所述井下污...

【专利技术属性】
技术研发人员：李定美，张添翼，
申请(专利权)人：湖南忠信智能装备有限公司，
类型：新型
国别省市：