一种基于井下压风送水管路的便携式干雾发生装置
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2022-11-04 11:33:40
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。仅依靠通风排尘远不能满足现场除尘要求。此外,普通喷雾降尘装置产生的水雾颗粒大,比表面积小,加之煤尘的疏水性,致使其抑尘率有限,尤其对呼吸性粉尘。基于此,近年来,干雾抑尘技术由于雾化效果好、雾滴粒径小等原因,开始在矿山井下进行应用。然而,常见的干雾抑尘装备体积偏大、管阀数目众多,且需要外接动力源。这不仅使其运行成本增高,而且安装、移动及维护难度高,这大大降低了喷雾降尘装置在井下的使用效果,限制了其在井下的广泛使用。
基于此,本发明提供一种基于井下压风送水管路的便携式干雾发生装置,属于矿山井下用干雾抑尘技术领域。该装置包括壳体、喷头和管路系统,壳体包括上壳体和下壳体,上壳体装有喷头出口和喷头保护器,下壳体装有悬挂器,管路系统包括气路管组和水路管组,气路管组包括气路主管、气路支管和T型快速接头A,水路管组包括水路主管、水路支管、T型快速接头B和L型快速接头。该装置选用井下压风、压水作为气、水源,动力源由压风提供,保证了装置微米级的雾化效果,结构上具有可组装性,降低了维护成本,减少了喷雾死角,可在井下任意地区悬挂使用。
1.本技术气路管组使用井下压风作为气源和动力源;气路主管和气路支管由T型快速接头A连接,气路主管直径12mm,气路支管直径8mm;气路主管入口接自制的高精度气、水共用型过滤装置气体出口,末端封堵,较粗的气路主管可以降低气体到达喷头前的气压损失;气路支管出口接于喷头底端气源入口;为了应对采场爆破等环境,气路管组选用耐高温高压的PU管。
2.水路管组使用井下压水作为水源和动力源;水路主管、水路支管由T型快速接头B连接 ,水路主管直径12mm,水路支管直径8mm;水路支管出口接于L型快速接头,L型快速接头另一端接喷头侧面水源入口;为了应对采场爆破等环境,水路管组选用耐高温高压的PU管。
3. 喷头选用喷口直径为8mm的304不锈钢制气、水联用喷嘴,喷头数量共9个,每个喷头要求进气压力1-3Mpa、进水压力0 .1-0 .5Mpa,所用气源和水源中的颗粒物直径不大于8mm,使用时须配合高精度气、水共用型过滤装置。
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,严重危害了井下工人的身体健康。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。
本发明为解决目前干雾抑尘技术在矿山井下使用过程中面临的各种问题和局限性,提供一种基于井下压风送水管路的便携式干雾发生装置。
该装置包括壳体、喷头和管路系统,壳体包括上壳体和下壳体,上壳体上设置喷嘴出口及喷嘴保护器,喷嘴保护器固定于上壳体两侧,用于防止在搬运、安装过程中损坏喷嘴。下壳体用于支撑其余装置部件,下壳体两侧装有悬挂器,用于悬挂装置,喷头有气源入口及水源入口,喷头固定于喷嘴出口上,管路系统包括气路管组和水路管组,气路管组包括气路主管、气路支管和T型快速接头A,气路主管和气路支管通过T型快速接头A连接,气路支管出口接于喷头底端气源入口,水路管组包括水路主管、水路支管、T型快速接头B和L型快速接头,水路主管和水路支管通过T型快速接头B连接,水路支管出口接L型快速接头,L型快速接头另一端与喷头侧面水源入口相连接。
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。
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
一种使用便捷、可组合、低成本、日常维护难度低的干雾发生装置对提高井下抑尘率、改善工人工作环境、保障工人身体健康具有重要意义。
本发明利用井下压风系统作为动力源,并根据井下常规压风气压值,设计了对应干雾的发生装置,在保证雾化效果的同时,有效解决了干雾抑尘装备在井下动力不足的问题,大大降低了其使用成本。其次,该装置可进行组合使用,因此满足了井下不同断面抑尘的需求。此外,该装置具有使用便捷、维护简单等显著特点。
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:已在部分企业应用
期望技术转移成交价格(大概金额):面议。