科创中国

       近年来，随着采矿技术不断发展，大型机械化采矿设备的普及导致井下生产性粉尘浓度不断增加，严重危害着井下工作人员的健康。因此，研发高效降尘技术和装备对控制井下粉尘浓度、保护工人职业健康具有重要意义。

       本发明提供一种用于井下干雾抑尘装备的气水共用型过滤装置，属于井下气水源处理技术领域。该发明包括一级过滤装置、二级过滤装置、管路系统和反向清洗系统，一级过滤装置包括固定螺栓、滤芯、筒体和排污阀，二级过滤装置包括导流器、滤壳、压力表、滤网箍、过滤介质、支撑栅格和排污阀，管路系统包括水气源开关、连通管、连通接头和压力表，反向清洗系统包括换向阀、过滤装置和闸阀。本装置同时适用于矿井用水和压风气体的过滤净化和降压；使用两级净化装置且结构材料使用不锈钢，可延长装置使用寿命和维护周期；各组件均可拆卸，有反向清洗系统，能够延长装置使用寿命及维护周期，便于装置维护。

       目前，井下抑尘措施主要应用通风排尘和喷雾降尘两种方法。实践表明，矿山井下通风状态不够稳定，仅依靠采场通风排尘无法满足现场除尘要求；而普通喷雾降尘装置产生的水雾颗粒大，不能有效去除呼吸性煤尘。基于此，近年来，干雾抑尘技术由于雾化效果好、动力需求低等原因，开始在矿山井下进行尝试性应用。然而，干雾抑尘装备的喷嘴出水口直径一般均小于10μm，而井下压风、送水管路中含有大量固体颗粒杂质，致使干雾抑尘装备的喷嘴在使用过程中极易堵塞，这大大限制了干雾抑尘装备的现场使用效率。 

        本发明涉及井下气水源处理技术领域，特别是指一种用于井下干雾抑尘装备的气水共用型过滤装置。针对干雾抑尘装备研发一种精过滤、不易堵塞、成本低、结实耐用的气、水过滤装置对提高干雾抑尘装备的整体使用性能具有重要的意义。 过滤装置的过滤介质精度要求为过滤粒径8μm，且支持拆装清洗；过滤介质A的精度要求为过滤粒径10μm；过滤介质B的精度要求为过滤粒径8μm。

本发明为解决目前干雾抑尘装备喷头被杂志堵塞等问题，提供一种用于井下干雾抑尘装备的气水共用型过滤装置，将干雾抑尘装备所用的气源和水源中的杂质进行过滤，防止杂质堵塞干雾喷头。

该装置包括一级过滤装置、二级过滤装置、管路系统和反向清洗系统，一级过滤装置包括固定螺栓、滤芯、筒体和排污阀A，二级过滤装置包括导流器、滤壳、压力表A、滤网箍B、过滤介质B、支撑栅格和排污阀B，管路系统包括水气源开关、连通管、连通接头和压力表B，反向清洗系统包括换向阀、过滤装置和闸阀，其中，一级过滤装置上端连接连通管B，连通管B通过连通接头 A与二级过滤装置相连，二级过滤装置另一端连接换向阀B，二级过滤装置和换向阀之间设置连通接头B和连通管C，一级过滤装置左侧通过连通管A连接换向阀A，换向阀A外接水气进出的管道上设置水气源开关和压力表B，换向阀B外接用于水气进出的连通管D，换向阀A和换向阀B通过连接管分别连接在过滤装置的两侧，一级过滤装置和二级过滤装置之间的连通管上设置闸阀。

      刘建国，讲师，北京科技大学A类师资博士后，加拿大University of Alberta联合培养博士，北京市优秀毕业生，发表SCI/EI期刊论文7篇。长期从事矿山粉尘防治理论与技术方面研究。获教育部科学技术进步二等奖1项、中国职业安全健康协会科学技术一等奖1项。参与金属非金属矿山彩运过程物理化学除尘技术与装备、金属矿山粉尘理化特性与采场爆破控尘机理研究、矿井综合防尘技术研究等多项国家级项目和校企合作项目。

湿式除尘是煤矿常用的一种降尘措施，经调研，传统的湿式除尘方法一般耗水量大，除尘效率有限，喷嘴易出现堵塞。干雾抑尘技术是近年来出现的一种新型湿式除尘方法，其原理是利用超声雾化喷嘴喷出直径<10μm的雾滴，微米级雾滴具有较大的表面积、较小的表面电势能，对微细颗粒物具有显著的吸附、沉降特性，是一种优于通过传统喷雾技术的先进技术。

本发明可对干雾抑尘装备所使用的水源与气源进行过滤净化：①水源过滤装置：井下干雾抑尘装备所用水源为矿井用水，矿井用水水质差且硬度高，容易堵塞干雾喷头，使用水源过滤装置对水源进行处理可延长装置使用寿命；②气源过滤装置：井下干雾抑尘装备所用气源为压风气源，压风气源存在铁锈杂质，容易堵塞干雾喷头，使用气源过滤装置对气源进行处理可延长装置使用寿命。

合作方式： 技术许可

目前处于何种研发阶段：小批量生产、产业化

推广应用情况：已在相关企业试验并应用

期望技术转移成交价格（大概金额）：面议。