一种隧道施工用除尘台车制造技术

本发明专利技术涉及隧道建设阶段施工作业粉尘控制技术领域，具体是一种隧道施工用除尘台车，包括台车模块、净化模块、分隔组件模块和环境参数监测模块，通过对各模块进行具体设置以及对净化模块的材料也进行配合式设置，从而解决了滤料结垢堵塞等问题，减少了滤料清灰频率，降低了系统能耗；本装置的设置使得作业效率得到提升，且自动化程度高，除尘效率高、性能稳定、安全可靠。安全可靠。安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道施工用除尘台车


[0001]本专利技术属于隧道建设阶段施工作业环境控制
，涉及一种用于隧道施工除尘台车。

技术介绍

[0002]隧道施工作业中，爆破、出渣、喷浆等工序产生的大量有毒有害气体和粉尘是影响施工环境和作业人员安全健康的污染物，同时是制约现场施工进度的重要因素之一。根据现场实测，隧道爆破后掌子面附近粉尘浓度高达1600～2100mg/m3，随着隧道掘进深度的增加，该问题日益严重，直接影响施工进度、质量和安全。采取有效措施降低长隧道施工现场粉尘浓度、改善作业环境，是保障职业安全与健康的必要环节。目前隧道施工主要采用压入式通风系统、大型局部通风设备增强掌子面附近风流扰动、稀释尘毒物浓度，或通过大型可移动式除尘设备实现局部净化。但随着隧道进尺不断增加，长距离风管会出现随机破损严重的情况，通风降尘效果低于预期；此外，现有除尘车结构复杂、尺寸巨大，难以在各施工阶段同时开展除尘活动，设备闲置率较高，未能广泛使用。而其它过滤式除尘设备，如布袋式除尘器，受限于滤料抗磨损性差、易粘结堵塞等特点，难以应用于隧道施工现场。为了解决除尘器滤料相关问题，可采用塑烧板(即塑料烧结板)过滤组件对小颗粒粉尘进行拦截与捕捉，具有除尘效率高、使用寿命长、更换频率低等优点。中国专利技术专利公告文本CN112007428B公开了一种复合塑烧板及其制备方法和塑烧板式除尘器，通过增强材料对塑烧板进行改性，从而避免塑烧板在反复反吹冲洗过程中破裂损坏。但是该塑烧板以及传统塑烧板过滤器均随着使用时长的增加，将出现基体微孔堵塞的问题，隧道喷浆环节产生的潮湿黏附性粉尘将进一步降低除尘器滤芯使用寿命。因此，亟需提出一套适用现场全过程施工的粉尘治理方案与设备，并提升塑烧板过滤器涂层特性，保障原有施工效率的同时，改善隧道施工现场环境。

技术实现思路

[0003]针对上述现有技术存在的技术问题，本专利技术提供了一种隧道施工用除尘台车。
[0004]本专利技术通过如下技术方案实现：
[0005]一种隧道施工用除尘台车，包括台车模块、净化模块、分隔组件模块和环境参数检测模块。
[0006]所述台车模块包括台架、照明系统、控制系统、动力系统、滑轮和导轨；所述台架包括多个横板、多个竖杆和多个加强板，多个所述横板分别横向设置在多个竖杆的顶部和侧部，多个所述竖杆分别多个与横板固定连接，所述加强板设置在多个竖杆之间和/或竖杆与横板之间，用于对台架的稳定性进行加强，所述滑轮设置在竖杆的底部和/或最下端的横板的底部，所述导轨设置在滑轮的下方，使得滑轮能够在导轨上滑动；所述照明系统设置于台架上，照明系统用于对台架周围以及隧道内进行照明操作，所述动力系统用于对台架的前进和后退进行动力支持，所述控制系统设置在台架上，包括变频控制柜和智能信息操控台，
控制系统用于对台车模块、净化模块和环境参数检测模块各部件进行控制。
[0007]所述净化模块包括塑烧板除尘器、喷吹清灰部件、风机和供气装置；所述塑烧板除尘器设置有多个，分别设置在所述横板上；所述喷吹清灰部件用于对塑烧板除尘器内的塑烧板进行脉冲喷吹清灰；所述风机用于将塑烧板除尘器排出的气体进行抽吸；所述供气装置用于为喷吹清灰部件进行脉冲射流喷吹提供充足稳定的气源。
[0008]所述分隔组件模块包括活动隔板和固定隔板；所述固定隔板竖直设置且将每个横板和每个塑烧板除尘器均分成两段，所述固定隔板的平面与每个横板的平面垂直设置，固定隔板除底部之外均为弧形结构的弧形部，固定隔板将隧道施工用除尘台车分隔为除尘区和净化区；所述活动隔板设置在固定隔板的外侧，且所述活动隔板能够沿着固定隔板的弧形部向外延伸。
[0009]所述环境参数监测模块包含一个或多个环境监测传感器，所述环境监测传感器(优选包括粉尘浓度传感器)用于实时监测所述除尘区和净化区的环境参数，并传输给控制系统。
[0010]作为优选，所述塑烧板除尘器包括上箱体、中箱体、花板、进气口、塑烧板、出气口和底托架，所述上箱体设置于中箱体的上方，在上箱体和中箱体之间通过所述花板横向相间隔，所述底托架设置有多个，每个底托架的上方均设置有滤芯插口，所述花板的底端也设置有滤芯插口，所述塑烧板竖向设置于所述中箱体内，塑烧板的顶端与花板的滤芯插口相插接，塑烧板的底端与底托架的滤芯插口相插接，所述塑烧板设置有多组，每组塑烧板的外侧均设置有一个所述进气口，所述进气口为锯齿形侧向设置的进气口，用以吸收含尘气流，侧向设置的所述进气口的进气端朝向掌子面设置，且进气口的排气端朝向所述塑烧板，所述出气口设置于上箱体的侧端，所述出气口通过气体管道与所述风机密封相连通；所述风机通过所述出气口抽取气体使得所述上箱体中产生负压。
[0011]作为优选，所述塑烧板为“W”形折叠的板材，所述板材由里向外顺次由基体层、底涂层和防水集尘层组成，所述基体层为采用树脂材料粉末经过摊铺、振实，然后梯度烧结而成，所述树脂材料为聚丙烯、超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚醚醚酮或聚酰亚胺中的一种或两种以上的组合；所述底涂层为将微粒粉末和粘合剂、纯净水搅拌均匀后，加入盐酸多巴胺，混合成液体后喷涂在所述基体层外部，形成底涂层；所述微粒粉末为二氧化硅、聚四氟乙烯或聚乙烯中的一种粉末，所述粘合剂为醋酸乙烯酯、乙烯基醋酸乙烯或丙烯酸合成树脂中的一种或多种的组合，其中微粒粉末的添加比例为25wt％至35wt％，粘合剂的添加比例为4～10wt％，盐酸多巴胺的添加比例为0.15wt％至0.2wt％，剩余组分为纯净水；所述防水集尘层为将有机颗粒水解去酸缩聚后，喷涂于底涂层的外部，形成交联的立体网络结构，所述有机颗粒为甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷或甲基苯基二氯硅烷中一种或两种以上混合物。
[0012]作为优选，所述基体层的厚度为40～60mm；所述底涂层的厚度为0.05～0.15mm；所述防水集尘层的厚度为0.1～0.2mm。
[0013]作为优选，所述喷吹清灰部件包括气泵7、气包9、喷吹管17、电磁脉冲阀和脉冲控制仪；所述气泵设置于塑烧板除尘器的外部且位于除尘区一侧，所述气包设置于塑烧板除尘器的外壁上，所述喷吹管朝向所述塑烧板，所述气泵通过电磁脉冲阀和脉冲控制仪与所述气包连接，所述气包与所述喷吹管连通，所述电磁脉冲阀和脉冲控制仪用于向喷吹管中
喷吹脉冲气流。
[0014]作为优选，所述供气装置包括空压机、储气罐、干燥装置和空气净化设备，所述空压机用于对空气进行压缩，得到的压缩空气排入到所述空气净化设备进行初次净化，过滤掉较大颗粒物，初次净化后得到的气体排入到所述干燥装置中，去掉液态水，然后经过两个空气净化器进行后期过滤，最后经过减压阀将气体排入至喷吹清灰部件的气包中，为喷吹清灰部件进行脉冲射流喷吹提供充足稳定的气源。
[0015]作为优选，所述进气口上设置有进气口筛网；所述风机设置于所述净化区一侧；所述固定隔板上开设预留隧道通风管道所需的进风口通孔；所述动力系统与隧道内电源相连接，用于向隧道施工用除尘台车进行电力供应；所述控制系统用于对所述风机的启动与停止本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道施工用除尘台车，其特征在于，包括台车模块、净化模块、分隔组件模块和环境参数检测模块；所述台车模块包括台架、照明系统、控制系统、动力系统、滑轮和导轨；所述台架包括多个横板、多个竖杆和多个加强板，多个所述横板分别横向设置在多个竖杆的顶部和侧部，多个所述竖杆分别与多个横板固定连接，所述加强板设置在多个竖杆之间和/或竖杆与横板之间，用于对台架的稳定性进行加强，所述滑轮设置在竖杆的底部和/或最下端的横板的底部，所述导轨设置在滑轮的下方，使得滑轮能够在导轨上滑动；所述照明系统设置于台架上，照明系统用于对台架周围以及隧道内进行照明操作，所述动力系统用于对台架的前进和后退进行动力支持，所述控制系统设置在台架上，包括变频控制柜和智能信息操控台，控制系统用于对台车模块、净化模块和环境参数检测模块各部件进行控制；所述净化模块包括塑烧板除尘器、喷吹清灰部件、风机和供气装置；所述塑烧板除尘器设置有多个，分别设置在所述横板上；所述喷吹清灰部件用于对塑烧板除尘器内的塑烧板进行脉冲喷吹清灰；所述风机用于将塑烧板除尘器排出的气体进行抽吸；所述供气装置用于为喷吹清灰部件进行脉冲射流喷吹提供充足稳定的气源；所述分隔组件模块包括活动隔板和固定隔板；所述固定隔板竖直设置且将每个横板和每个塑烧板除尘器均分成两段，所述固定隔板的平面与每个横板的平面垂直设置，固定隔板除底部之外均为弧形结构的弧形部，固定隔板将隧道施工用除尘台车分隔为除尘区和净化区；所述活动隔板设置在固定隔板的外侧，且所述活动隔板能够沿着固定隔板的弧形部向外延伸；所述环境参数监测模块包含一个或多个环境监测传感器，所述环境监测传感器用于实时监测所述除尘区和净化区的环境参数，并传输给控制系统。2.根据权利要求1所述的隧道施工用除尘台车，其特征在于，所述塑烧板除尘器包括上箱体、中箱体、花板、进气口、塑烧板、出气口和底托架，所述上箱体设置于中箱体的上方，在上箱体和中箱体之间通过所述花板横向相间隔，所述底托架设置有多个，每个底托架的上方均设置有滤芯插口，所述花板的底端也设置有滤芯插口，所述塑烧板竖向设置于所述中箱体内，塑烧板的顶端与花板的滤芯插口相插接，塑烧板的底端与底托架的滤芯插口相插接，所述塑烧板设置有多组，每组塑烧板的外侧均设置有一个所述进气口，所述进气口为锯齿形侧向设置的进气口，用以吸收含尘气流，侧向设置的所述进气口的进气端朝向掌子面设置，且进气口的排气端朝向所述塑烧板，所述出气口设置于上箱体的侧端，所述出气口通过气体管道与所述风机密封相连通；所述风机通过所述出气口抽取气体使得所述上箱体中产生负压。3.根据权利要求2所述的隧道施工用除尘台车，其特征在于，所述塑烧板为“W”形折叠的板材，所述板材由里向外顺次由基体层、底涂层和防水集尘层组成，所述基体层为采用树脂材料粉末经过摊铺、振实，然后梯度烧结而成，所述树脂材料为聚丙烯、超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯硫醚、聚醚醚酮或聚酰亚胺中的一种或两种以上的组合；所述底涂层为将微粒粉末和粘合剂、纯净水搅拌均匀后，加入盐酸多巴胺，混合成液体后喷涂在所述基体层外部，形成底涂层；所述微粒粉末为二氧化硅、聚四氟乙烯或聚乙烯中的一种粉末，所述粘合剂为醋酸乙烯酯、乙烯基醋酸乙烯或丙烯酸合成树脂中的一种或多种的组合，其中微粒粉末的添加比例为25wt％至35wt％，粘合剂的添加比例为4～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏祎璇，汪澍，欧盛南，丁昂昂，金龙哲，步青松，刘建国，徐一菲，刘昆华，郭海峰，马世伟，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司节能环保劳卫研究所中国铁道科学研究院集团有限公司中国国家铁路集团有限公司，
类型：发明
国别省市：