煤矿井下干式钻进三级除尘装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种煤矿井下干式钻进三级除尘装置，该煤矿井下干式钻进三级除尘装置包括集尘罩和除尘箱，除尘箱下侧设有出尘口，除尘箱入口端通过软管与集尘罩相连通，除尘箱出口端与泡沫引射管相连通，集尘罩内设有锥形喷嘴，除尘箱内设有射流喷嘴，锥形喷嘴和射流喷嘴通过管道与控制箱的三通Ⅱ相连通，泡沫射流管进口设有泡沫喷嘴，控制箱的水流量计末端管道与混合发泡箱相连，控制箱的虹吸式喷嘴与混合发泡箱相连通，控制箱的发泡剂流量计末端管路与储液箱相连通，混合发泡箱通过管道与泡沫喷嘴相连通。用于煤矿井下施工钻孔时除尘。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于煤矿井下施工钻孔时除尘的干式钻进除尘装置。
技术介绍
随着煤层采深的增加，矿井瓦斯综合治理技术中，钻孔抽放瓦斯工程量不断加大。目前为提高成孔率，松软煤层的钻孔施工多采用干式钻孔风力排渣工艺，即采用压风系统向孔底吹尘，使产生的煤(岩)粉沿钻杆和孔壁间隙吹出，孔口产生大量粉尘，造成局部粉尘浓度过高，极大污染巷道作业空间，已成为影响职工身体健康和制约矿井安全生产的重要隐患。目前干式钻进多级除尘装置的专利“多级无动力孔口除尘器”(ZL200920032546. X)和“超微磁化泡沫钻孔除尘器”(ZL201120263266.7)，而多级无动力孔口除尘器对呼吸性粉尘的除尘效率不高，超微磁化泡沫钻孔除尘器主要利用超微磁化泡沫除尘，消耗的发泡剂多且成本较高。
技术实现思路
为了克服已有的除尘器除尘效率不高、消耗的发泡剂多且成本较高的缺陷，本技术提供一种煤矿井下干式钻进三级除尘装置，该煤矿井下干式钻进三级除尘装置无需用电、结构紧凑、使用方便、除尘效率高、成本低。本技术的技术方案是该煤矿井下干式钻进三级除尘装置包括集尘罩和除尘箱，除尘箱下侧设有出尘口，除尘箱入口端通过软管与集尘罩相连通，除尘箱出口端与泡沫引射管相连通，集尘罩内设有锥形喷嘴，除尘箱内设有射流喷嘴，锥形喷嘴和射流喷嘴通过管道与控制箱的三通II相连通，泡沫射流管进口设有泡沫喷嘴，控制箱的水流量计末端管道与混合发泡箱相连，控制箱的虹吸式喷嘴与混合发泡箱相连通，控制箱的发泡剂流量计末端管路与储液箱相连通，混合发泡箱通过管道与泡沫喷嘴相连通。所述的集尘罩由两个空心半圆柱体拼接而成，两个空心半圆柱体一端通过活页相连，另一端通过连接扣相连，集尘罩前端设有胶垫，集尘罩下端设有出渣口，集尘罩上端设有固定环，集尘罩后端设有耐磨轴套，集尘罩侧面设有软管接口。所述的控制箱6内设有进水管口 6-1和进气管口 6-3，进水管口 6_1和进气管口6-3分别与风水联动阀6-2的进口相连，风水联动阀6-2的压水管出口、调水阀6-7和水喷雾阀6-6之间连接有三通I 6-4，水喷雾阀6-6经三通II 6-5与集尘罩2内的锥形喷嘴2_4和除尘箱5内的射流喷嘴5-1相连通；调水阀6-7经水流量计6-8与混合发泡箱7相连通。风水联动阀6-2的压气管出口依次连接有压力表6-9、调气阀6-10、虹吸式喷嘴6-11进气口，虹吸式喷嘴6-11进液口经管路与发泡剂流量计6-12相连，发泡剂流量计6-12末端管路插入储液箱8的发泡剂中。本技术的优点钻孔施工时，钻孔内的含尘气流在水喷雾和泡沫引射形成抽尘负压的作用下，集尘罩内的锥形喷嘴喷雾沉降大颗粒粉尘、除尘箱内的射流喷嘴喷雾捕集小颗粒粉尘、泡沫引射管内的泡沫喷嘴喷射泡沫去除更小颗粒的粉尘，对不同粒径的粉尘颗粒进行逐级捕集，三级除尘后，对全尘和呼吸性粉尘除尘效率分别可达96%和90%以上。该除尘装置结构简单、操作简便、无需用电、安全可靠，实用性好。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是图1中的集尘罩A-A剖视图。图3是图1中的控制箱结构示意图。图中1.煤岩，2.集尘罩，2-1.胶垫，2-2.出渣口，2-3.固定环，2-4.锥形喷嘴，2-5.耐磨轴套，2-6.活页，2-7.连接扣，2-8软管接口，3.钻杆，4.软管，5.集尘箱，5-1.射流喷嘴，5-2.出尘口，6.控制箱，6-1.进水管口，6-2.进风管口，6-3.风水联动阀，6-4.三通I，6-5.三通II，6-6.水喷雾阀，6-7.调水阀，6-8.水流量计，6-9.压力表，6-10.调气阀，6-11.虹吸式喷嘴，6-12.发泡剂流量计，7.混合发泡箱，8.储液箱，9.发泡剂，10.泡沫喷嘴，11.泡沫引射管，12.支撑腿。具体实施方式在图1中，该煤矿井下干式钻进三级除尘装置包括集尘罩和除尘箱，除尘箱下侧设有出尘口，除尘箱入口端通过软管与集尘罩相连通，除尘箱出口端与泡沫引射管相连通，集尘罩内设有锥形喷嘴，除尘箱内设有射流喷嘴，锥形喷嘴和射流喷嘴通过管道与控制箱的三通II 6-5相连通，泡沫射流管进口设有泡沫喷嘴，控制箱的水流量计6-8末端管道与混合发泡箱7相连，控制箱的虹吸式喷嘴6-11与混合发泡箱7相连通，控制箱的发泡剂流量计6-12末端管路与储液箱8相连通，混合发泡箱7通过管道与泡沫嘴10相连通。锥形喷嘴2-4喷水雾用于捕集沉降大颗粒粉；除尘箱5内的射流喷嘴5-1喷射水雾引射产生负压，捕集沉降小颗粒粉尘；泡沫射流管11管口设有一个泡沫喷嘴10，喷射泡沫引射产生负压，用于除去更小颗粒的粉尘，对呼吸性粉尘降尘效果好。除尘箱5下部设有出尘口 5-2，用于排出被水喷雾捕集的粉尘。支撑腿12用于支撑固定除尘设备。在图2中，集尘罩2由两个铁质空心半圆柱体拼接而成，一端通过活页2-6连接在一起，另一端通过连接扣2-7连接，方便打开集尘罩2，观察钻孔钻进状况。集尘罩前端设有胶垫2-1，下端设有出渣口 2-2，用于排除煤渣和大颗粒粉尘；上端设有固定环2-3，通过铁丝将集尘罩2固定在煤岩壁上；后端设有耐磨轴套2-5，防止钻杆钻进时磨损集尘罩2 ;侧面设有接口 2-8，通过接口与软管2相连，用于抽吸粉尘。在图3中，控制箱6内设有进水管口 6-1和进气管口 6-3，进水管口 6_1和进气管口 6-3分别与风水联动阀6-2的进口相连，风水联动阀6-2的压水管出口、调水阀6-7和水喷雾阀6-6之间连接有三通I 6-4，水喷雾阀6-6经三通II 6-5与集尘罩2内的锥形喷嘴2-4和除尘箱5内的射流喷嘴5-1相连通；调水阀6-7经水流量计6-8与混合发泡箱7相连通。风水联动阀6-2的压气管出口依次连接有压力表6-9、调气阀6-10、虹吸式喷嘴6-11进气口，虹吸式喷嘴6-11进液口经管路与发泡剂流量计6-12相连，发泡剂流量计6-12末端管路插入储液箱8的发泡剂中，虹吸式喷嘴6-11与混合发泡箱7相连通。工作过程首先将集尘罩2固定在钻孔孔口，用软管4将集尘罩2与除尘箱6相连。将井下的压水系统(水压彡0.5 MPa)和压风系统(风压彡0.3MPa)分别与控制箱6的进水管口 6-1和进气管口 6-3相连接。连接好后，向储液箱8加入发泡剂，打开风水联动阀6-3、调水阀6-7、调气阀6-10、水喷雾阀6-5，检查管路是否有漏气漏液现象。检查完后，调节调水阀6-7和调气阀6-10的大小，来控制水、气、发泡剂的流量，可发出不同倍数的泡沫，一般情况下，使发泡剂的流量为0.08L/min，水的流量为8L/min ;调节水喷雾阀6_5，控制锥形喷嘴2-4和射流喷嘴5-1的喷水雾情况。泡沫及水雾喷射情况达到最佳状态，一般不再调整水喷雾阀6-5、调水阀6-7，调气阀6-10，关闭和开启设备只需操作风水联动阀6-3即可。设备调节好后，开始打钻，钻进产生的粉尘经风力排渣作用进入集尘罩2内，锥形喷嘴2-4喷水雾进行一级除尘，大颗粒粉尘及小块煤渣在重力作用下经下部出渣口 2-2排出，除尘箱5内的射流喷嘴5-1喷水雾，水雾引射产生负压抽吸集尘罩2内的含尘气流，进行二级除尘，部分粉尘受水喷雾的润湿、捕尘作用而沉降，另一部分含尘气流则在负压作用下到达泡沫引射管11管口，此时泡沫引射管11管口的泡沫喷嘴10喷出的泡沫，与含尘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿井下干式钻进三级除尘装置，该煤矿井下干式钻进三级除尘装置包括集尘罩和除尘箱，其特征在于：除尘箱下侧设有出尘口，除尘箱入口端通过软管与集尘罩相连通，除尘箱出口端与泡沫引射管相连通，集尘罩内设有锥形喷嘴，除尘箱内设有射流喷嘴，锥形喷嘴和射流喷嘴通过管道与控制箱的三通Ⅱ相连通，泡沫射流管进口设有泡沫喷嘴，控制箱的水流量计末端管道与混合发泡箱相连，控制箱的虹吸式喷嘴与混合发泡箱相连通，控制箱的发泡剂流量计末端管路与储液箱相连通，混合发泡箱通过管道与泡沫喷嘴相连通。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿井下干式钻进三级除尘装置，该煤矿井下干式钻进三级除尘装置包括集尘罩和除尘箱，其特征在于:除尘箱下侧设有出尘口，除尘箱入口端通过软管与集尘罩相连通，除尘箱出口端与泡沫引射管相连通，集尘罩内设有锥形喷嘴，除尘箱内设有射流喷嘴，锥形喷嘴和射流喷嘴通过管道与控制箱的三通II相连通，泡沫射流管进口设有泡沫喷嘴，控制箱的水流量计末端管道与混合发泡箱相连，控制箱的虹吸式喷嘴与混合发泡箱相连通，控制箱的发泡剂流量计末端管路与储液箱相连通，混合发泡箱通过管道与泡沫喷嘴相连通。2.根据权利要求1所述的煤矿井下干式钻进三级除尘装置，其特征在于:集尘罩由两个空心半圆柱拼接而成，两个空心半圆柱一端通过活...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涵，周福宝，洪克宽，张仁贵，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：实用新型
国别省市：