專利名稱:風(fēng)動(dòng)干式打鉆的除塵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
實(shí)用新型涉及一種除塵系統(tǒng),具體說(shuō)涉及一種用于風(fēng)動(dòng)干式打鉆的除塵系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,絕大多數(shù)礦井,特別是煤孔都采用風(fēng)動(dòng)干式打鉆,另外在有些煤礦和高寒地 區(qū)等水資源匱乏的地區(qū),也全部都采用風(fēng)動(dòng)干式打鉆。風(fēng)動(dòng)干式鉆孔的工藝,外排鉆孔粉塵 量大,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,并具有粉塵爆炸的危險(xiǎn)性,嚴(yán)重危害了井下工作人員的身體健 康和生命安全。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種除塵系統(tǒng),可以有效去除風(fēng)動(dòng)干式打鉆過(guò)程中產(chǎn) 生的粉塵。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案一種風(fēng)動(dòng)干式打鉆的除塵系 統(tǒng),包括封孔管,封孔管與孔口密封裝置相連,孔口密封裝置的出口依次設(shè)有旋風(fēng)除塵裝置 和噴霧除塵裝置,孔口密封裝置、旋風(fēng)除塵裝置和噴霧除塵裝置之間用橡膠軟管連成一密 閉空間,孔口密封裝置內(nèi)設(shè)有鉆桿,鉆桿的桿身與壓風(fēng)管路相連通,所述的旋風(fēng)除塵裝置包 括外筒,外筒的筒壁上垂直設(shè)有進(jìn)口,所述的噴霧除塵裝置內(nèi)設(shè)有與外置高壓水路相連的 噴嘴。本實(shí)用新型的孔口密封裝置包括筒狀本體,鉆桿的軸線與筒狀本體的軸線同心, 筒狀本體的一端設(shè)有法蘭盤,法蘭盤與封孔管的法蘭盤相連,筒狀本體的另一端連有供鉆 桿通過(guò)的鉆桿封套,筒狀本體的筒壁上設(shè)有出灰口,出灰口通過(guò)橡膠軟管與旋風(fēng)除塵裝置 的進(jìn)口相連。本實(shí)用新型的外筒的下端連有倒錐形排灰管,排灰管的底部設(shè)有排灰閥,外筒內(nèi) 設(shè)有內(nèi)筒,內(nèi)筒的軸線、外筒的軸線及排灰管的軸線同心,內(nèi)筒出口伸至外筒外部,且內(nèi)筒 出口通過(guò)橡膠軟管與噴霧除塵裝置的進(jìn)口相連。本實(shí)用新型的噴霧除塵裝置包括噴霧室,噴霧室的進(jìn)口設(shè)有吸入管,吸入管與旋 風(fēng)除塵裝置的內(nèi)筒出口相連,噴霧室的出口設(shè)有濾網(wǎng)脫水器,噴霧室上設(shè)有進(jìn)水管,進(jìn)水管 的一端與外置的高壓水路相連,進(jìn)水管的另一端與所述噴嘴相連,噴嘴的噴射方向指向噴 霧室的出口。本實(shí)用新型的鉆桿封套為橡膠圓環(huán),圓環(huán)的內(nèi)孔與鉆桿相配合。本實(shí)用新型的噴嘴位于噴霧室水平方向的中心軸線上。由上述技術(shù)方案可知,本實(shí)用新型在需要打孔的礦壁上先固定住封孔管,橡膠軟 管將孔口密封裝置、旋風(fēng)除塵裝置和噴霧除塵裝置連成一密閉空間,這樣鉆桿在工作時(shí),壓 風(fēng)管路中的風(fēng)將鉆孔時(shí)產(chǎn)生的粉塵從封孔管排向旋風(fēng)除塵裝置的進(jìn)口,由于進(jìn)口是垂直于 外筒設(shè)置的,這樣壓風(fēng)管路中的風(fēng)從進(jìn)口進(jìn)入外筒時(shí)會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)氣流,旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離 心力將粉塵的固體顆粒從氣流中分離出來(lái),一部分沉淀,另一部分塵粒則通過(guò)出口進(jìn)入噴霧除塵裝置,噴霧除塵裝置中的高壓水通過(guò)噴嘴產(chǎn)生高速射流,與塵粒碰撞后將塵粒變成 細(xì)小霧滴和氣泡的混合體,再經(jīng)過(guò)濾網(wǎng)脫水器脫水后形成水滴排出,由于粉塵的除塵是在 密閉空間中進(jìn)行的,這樣有效的提高了降塵的效果。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型中孔口密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型中孔口密封裝置中筒狀本體、鉆桿封套與封孔管的連接爆炸 圖;圖4是本實(shí)用新型中旋風(fēng)除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型中噴霧除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明如圖1所示的一種風(fēng)動(dòng)干式打鉆的除塵系統(tǒng),包括封孔管10,封孔管10固定在待 鉆礦壁上,封孔管10后依次設(shè)有孔口密封裝置20、旋風(fēng)除塵裝置30和噴霧除塵裝置40,孔 口密封裝置20、旋風(fēng)除塵裝置30和噴霧除塵裝置40之間用橡膠軟管50連成一密閉空間。如圖2、圖3所示,孔口密封裝置20包括筒狀本體21,筒狀本體21的內(nèi)部設(shè)有鉆 桿25,鉆桿25的桿身與壓風(fēng)管路相連通,鉆桿25的軸線與筒狀本體21的軸線同心,筒狀本 體21的一端設(shè)有法蘭盤22,法蘭盤22與封孔管10的法蘭盤相連,筒狀本體21的另一端連 有供鉆桿25通過(guò)的鉆桿封套23,筒狀本體21的筒壁上設(shè)有出灰口 24,出灰口 M通過(guò)橡膠 軟管50與旋風(fēng)除塵裝置30的進(jìn)口相連。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,鉆桿封套23采用橡膠材質(zhì)的圓環(huán),圓環(huán)的內(nèi)孔與鉆 桿相配合,采用橡膠材質(zhì)可以避免鉆桿運(yùn)行過(guò)程中因晃動(dòng)導(dǎo)致的缺口,徹底將鉆孔排出的 粉塵密封,同時(shí)避免了鉆桿晃動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的火花,作為更優(yōu)選的方案,將橡膠材質(zhì)的圓環(huán) 跟筒狀本體21設(shè)計(jì)成分體的,這樣可以根據(jù)鉆桿型號(hào)的不同,配備各種不同大小的鉆桿封 套,便于鉆頭的更換。如圖4所示,旋風(fēng)除塵裝置30包括外筒31,外筒31的上端筒壁上垂直設(shè)有進(jìn)口 32,外筒31的下端連有倒錐形排灰管33,排灰管33的底部設(shè)有排灰閥34,外筒31內(nèi)設(shè)有 內(nèi)筒35,內(nèi)筒35的軸線、外筒31的軸線及排灰管33的軸線同心,內(nèi)筒的出口 36伸至外筒 31外部,且內(nèi)筒的出口 36通過(guò)橡膠軟管50與噴霧除塵裝置40的進(jìn)口相連。作為第一級(jí)除塵裝置,旋風(fēng)除塵裝置30是利用旋轉(zhuǎn)氣流所產(chǎn)生的離心力來(lái)將鉆 孔時(shí)產(chǎn)生的粉塵的固體顆粒從氣流中分離出來(lái),由于進(jìn)口 32是垂直于筒壁設(shè)置的,所以壓 風(fēng)管路中的壓風(fēng)等于是從外筒31的側(cè)面進(jìn)入外筒中,即壓風(fēng)是經(jīng)進(jìn)口切向進(jìn)入外筒的,由 于含塵氣流以較高的速度進(jìn)入外筒,這樣氣流由直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)閳A周動(dòng)動(dòng),旋轉(zhuǎn)氣流沿外筒 的內(nèi)壁呈螺旋向下,形成外旋氣流,含塵氣流在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生離心力,將塵粒甩向外筒內(nèi) 壁,塵粒失去慣性力沿外筒內(nèi)壁下落,進(jìn)入排灰管33,沉淀的灰塵由排灰管33底部設(shè)置的 排灰閥36排出,由于排灰管33是呈倒錐狀設(shè)置的,所以旋轉(zhuǎn)下降的外旋氣流在到達(dá)錐體 時(shí),因圓錐形的收縮而向旋風(fēng)除塵裝置的中心靠攏,當(dāng)氣流到達(dá)錐體下端某一位置時(shí),即會(huì)以同樣的旋轉(zhuǎn)方向由下而上繼續(xù)做螺旋形流動(dòng),即形成內(nèi)旋氣流帶動(dòng)塵粒由內(nèi)筒35經(jīng)內(nèi) 筒出口 36跑向噴霧除塵裝置40。如圖5所示,噴霧除塵裝置40包括噴霧室41,噴霧室41的進(jìn)口設(shè)有吸入管42,吸 入管42與旋風(fēng)除塵裝置30的內(nèi)筒出口 36相連,噴霧室41的出口設(shè)有濾網(wǎng)脫水器43,噴霧 室41上設(shè)有進(jìn)水管44,進(jìn)水管44的一端與外置的高壓水路相連,進(jìn)水管44的另一端連有 噴嘴45,噴嘴45的噴射方向指向噴霧室41的出口。作為本實(shí)用新型的優(yōu)選方案,噴嘴位于噴霧室水平方向的中心軸線上,這樣噴射 高壓水時(shí)與塵粒的碰撞面積更廣。作為第二級(jí)除塵裝置,塵粒從內(nèi)筒出口 36跑向噴霧除塵裝置時(shí),噴嘴噴射出來(lái)的 高壓水與氣體分子發(fā)生碰撞,使得水滴被進(jìn)一步碎成更小粒徑的霧滴,這些攜帶粉塵的霧 滴通過(guò)濾網(wǎng)脫水器43后會(huì)凝聚變成泥漿排出,防止二次污染。以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對(duì)本實(shí)用 新型的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本 實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù) 范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)動(dòng)干式打鉆的除塵系統(tǒng),其特征在于包括封孔管(10),封孔管(10)與孔口 密封裝置00)相連,孔口密封裝置00)的出口依次設(shè)有旋風(fēng)除塵裝置(30)和噴霧除塵 裝置(40),孔口密封裝置(20)、旋風(fēng)除塵裝置(30)和噴霧除塵裝置GO)之間用橡膠軟管 (50)連成一密閉空間,孔口密封裝置O0)內(nèi)設(shè)有鉆桿(25),鉆桿0 的桿身與壓風(fēng)管路 相連通,所述的旋風(fēng)除塵裝置(30)包括外筒(31),外筒(31)的筒壁上垂直設(shè)有進(jìn)口(32), 所述的噴霧除塵裝置GO)內(nèi)設(shè)有與外置高壓水路相連的噴嘴05)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的除塵裝置,其特征在于所述的孔口密封裝置O0)包括筒 狀本體(21),鉆桿0 的軸線與筒狀本體的軸線同心,筒狀本體的一端設(shè)有法 蘭盤(22),法蘭盤0 與封孔管(10)的法蘭盤相連,筒狀本體的另一端連有供鉆桿 (25)通過(guò)的鉆桿封套(23),筒狀本體的筒壁上設(shè)有出灰口 04),出灰口 04)通過(guò)橡 膠軟管(50)與旋風(fēng)除塵裝置(30)的進(jìn)口相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除塵裝置,其特征在于所述外筒(31)的下端連有倒錐形排 灰管(33),排灰管(33)的底部設(shè)有排灰閥(34),外筒(31)內(nèi)設(shè)有內(nèi)筒(35),內(nèi)筒(35)的 軸線、外筒(31)的軸線及排灰管(33)的軸線同心,內(nèi)筒出口 (36)伸至外筒(31)外部,且 內(nèi)筒出口(36)通過(guò)橡膠軟管(50)與噴霧除塵裝置GO)的進(jìn)口相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的除塵裝置,其特征在于所述的噴霧除塵裝置GO)包括噴霧 室(41),噴霧室的進(jìn)口設(shè)有吸入管(42),吸入管02)與旋風(fēng)除塵裝置(30)的內(nèi)筒出 口(36)相連,噴霧室Gl)的出口設(shè)有濾網(wǎng)脫水器(43),噴霧室上設(shè)有進(jìn)水管(44), 進(jìn)水管G4)的一端與外置的高壓水路相連,進(jìn)水管G4)的另一端與所述噴嘴0 相連, 噴嘴G5)的噴射方向指向噴霧室Gl)的出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的除塵裝置,其特征在于所述的鉆桿封套為橡膠圓環(huán), 圓環(huán)的內(nèi)孔與鉆桿相配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的除塵裝置,其特征在于所述的噴嘴位于噴霧室水平方向的 中心軸線上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于風(fēng)動(dòng)干式打鉆的除塵系統(tǒng)。包括封孔管,封孔管與孔口密封裝置相連,孔口密封裝置的出口依次設(shè)有旋風(fēng)除塵裝置和噴霧除塵裝置,孔口密封裝置、旋風(fēng)除塵裝置和噴霧除塵裝置之間用橡膠軟管連成一密閉空間,孔口密封裝置內(nèi)設(shè)有鉆桿,鉆桿的桿身與壓風(fēng)管路相連通,所述的旋風(fēng)除塵裝置包括外筒,外筒的筒壁上垂直設(shè)有進(jìn)口,所述的噴霧除塵裝置內(nèi)設(shè)有與外置高壓水路相連的噴嘴。本實(shí)用新型用橡膠軟管將孔口密封裝置、旋風(fēng)除塵裝置和噴霧除塵裝置連成一密閉空間,這樣鉆桿在工作時(shí),鉆孔產(chǎn)生的灰塵始終在密閉空間內(nèi),不會(huì)往外污染環(huán)境,再通過(guò)系統(tǒng)中的旋風(fēng)除塵裝置和噴霧除塵裝置將灰塵凈化然后變成霧滴排出,有效的提高了降塵的效果。
文檔編號(hào)E21B21/00GK201891427SQ201020649459
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者丁旭東, 王佰順, 趙俊峰, 陳功勝 申請(qǐng)人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司地質(zhì)勘探工程處, 王佰順