煤矿井下孔口除尘器技术领域
本实用新型涉及煤矿井下钻井技术领域,具体涉及煤矿井下孔口除尘器。
背景技术
目前煤矿井下松软煤层的钻孔施工多采用空气钻进,但钻进过程中会产生大量的粉尘,不但严重影响员工的身体健康,还形成了严重的安全隐患。目前多采用孔口喷雾、全断面喷雾等措施配合孔口除尘设备来降低粉尘,煤矿井下现有的设备不但除尘效果一般而且操作复杂、运行不稳定,给井下的生产带来了诸多麻烦。因此考虑使用多数矿井现有的瓦斯抽放设备作为动力源,通过两级除尘设备来实现孔口除尘的目的。
实用新型内容
本实用新型的目的主要为了解决上述技术问题,而提供煤矿井下孔口除尘器。
本实用新型包括井下钻井机本体,所述钻机本体包括钻头、钻机、钻尾和风压管,所述钻头和钻尾安装在钻机上,所述风压管通过钻机与钻头的抽风口相通,煤矿井下孔口除尘器还包括缓冲箱、连接软管、一级除尘器、二级除尘器、废气处理监控模块和抽放管,所述缓冲箱固定在钻孔处,且缓冲箱的入口与钻孔相通,所述一级除尘器的进气口通过连接软管与缓冲箱的出口相通,所述二级除尘器的进气口通过管道与一级除尘器的出气口相通,所述抽放管通过废气处理监控模块与二级除尘器的出气口相通。
所述废气处理监控模块包括罐体、高压水管、喷淋装置、甲烷检测仪和一氧化碳检测仪,所述罐体的进气口与二级除尘器的的出气口相通,所述高压水管安装在罐体上,所述喷淋装置安装在高压水管上,所述甲烷检测仪和一氧化碳检测仪分别安装在罐体内。
所述废气处理监控模块还有放水器,所述放水器与罐体的出水口相通。
还有一对调节阀,所述一对调节阀分别安装在一级除尘器和二级除尘器上。
本实用新型优点是:采用煤矿井下现有的抽放管路作为动力源,无需提供其他电动或是启动设备,避免设备冗杂造成的操作复杂、系统不稳定、安全性 差,辅以压风将钻孔内的钻屑吹出,避免了单靠抽放管路动力不足的情况;在二级除尘器之后加入湿式除尘的喷淋装置,辅以参数测试装置,防止粉尘浓度超限被直接接入抽放管路造成的安全隐患。把缓冲箱出口处尺寸尽量调小,与钻杆外径保持配合使用,并使用橡胶皮垫做缓冲之用,必要时也可增加二级缓冲箱,避免大量粉尘从缓冲箱出口处溢出。系统在各主管路处设置调节阀门,以方便对整个系统的控制。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中:1.钻头;2.钻孔;3.缓冲箱;4.钻机;5.钻尾;6.压风管;7.连接软管;8.一级除尘器;9.二级除尘器;10.调节阀;11.甲烷检测仪;12.一氧化碳检测仪;13.高压水管;14.喷淋装置;15.放水器;16.阀门;17.抽放管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
如图1所示,本实用新型包括井下钻井机本体,所述钻机本体包括钻头1、钻机4、钻尾5和风压管6,所述钻头1和钻尾5安装在钻机4上,所述风压管6通过钻机4与钻头1的抽风口相通,煤矿井下孔口除尘器还包括缓冲箱3、连接软管7、一级除尘器8、二级除尘器9、废气处理监控模块和抽放管17,所述缓冲箱3固定在钻孔2处,且缓冲箱3的入口与钻孔2相通,所述一级除尘器8的进气口通过连接软管7与缓冲箱3的出口相通,所述二级除尘器8的进气口通过管道与一级除尘器8的出气口相通,所述抽放管17通过废气处理监控模块与二级除尘器9的出气口相通。
所述废气处理监控模块包括罐体、高压水管13、喷淋装置14、甲烷检测仪11和一氧化碳检测仪12,所述罐体的进气口与二级除尘器8的的出气口相通,所述高压水管13安装在罐体上,所述喷淋装置14安装在高压水管13上,所述甲烷检测仪11和一氧化碳检测仪12分别安装在罐体内。
所述废气处理监控模块还有放水器15,所述放水器15与罐体的出水口相通。
还有一对调节阀10,所述一对调节阀10分别安装在一级除尘器8和二级除尘器9上。
工作原理:利用煤矿井下现有的抽放管路提供动力源,通过在钻孔孔口装设缓冲箱,经过两级除尘来实现对钻孔施工中钻屑的收集。同时在抽放管路之前增加喷淋装置、防水装置和参数监测装置,实现了对抽吸出气体的处理和监控,保证了装置运行中的稳定和安全。
作为动力源的抽放设备使用主抽放管路,并根据除尘效果适当调整抽放负压;与抽放管路相连有调节阀门。
缓冲箱使用铁皮制作,并能直接固定在钻孔内;缓冲箱与钻杆接触出口处尺寸与钻杆外径相差尽量小,并在出口处增加橡胶皮垫。
第一级除尘设备采用旋风除尘器,第二级除尘设备采用布袋式除尘器;两级除尘设备底部均有调节阀门方便启闭;两级除尘设备尺寸可根据钻孔施工地点空间做相应调整。
压风和压水设备均使用煤矿井下现有的压风和压水设备,并能保证正常钻进;在压风和压水设备端部安装有调节阀门。
连接软管采用具有金属骨架的塑胶软管,具体尺寸以方便安装连接为宜。
放水装置采用人工放水器。
工作方式:先通过较大尺寸钻头施工一个0.5米深的钻孔,将缓冲箱3固定在钻孔上,再换成正常尺寸钻头1施工钻孔。然后使用连接软管7按图所示将缓冲箱3、一级除尘器8、二级除尘器9、喷淋装置14、抽放管路17等依次连接。连接软管7为保证在负压抽放过程中顺利运行,内设金属骨架;连接软管7的内径可根据其他设备的尺寸做相应的调整,并使用管箍与其他设备固定可靠。正常钻进时,打开压风管6、高压水管13和阀门16,关闭两级除尘器的调节阀10和放水器15。初始时可以将阀门16调到最大,将压风管6由小到大逐步调节,视缓冲箱3出口处粉尘浓度和一级除尘器8、二级除尘器9的除尘效率通过调节阀门16和压风管6大小来实现对粉尘收集效果的优化。