地面输送巷道除尘系统和除尘方法与流程

1.本发明涉及煤矿生产技术领域，具体地，涉及一种地面输送巷道除尘系统和基于该地面输送巷道除尘系统的除尘方法。


背景技术：

2.煤矿在生产中需要将煤矿石经过地面输送巷道输送至地面的煤仓中，地面输送巷道在工作时容易产生大量的煤尘并积聚在巷道中，煤尘长期积存不仅影响作业环境，而且存在安全隐患，相关技术中的地面输送巷道除尘系统的除尘效果不佳、除尘效率较低。


技术实现要素：

3.本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
4.相关技术中的地面输送巷道除尘系统的除尘位置固定，在对巷道除尘时容易产生较多死角，从而除尘效果不佳；在除尘时需要操作人员将除尘设备沿着巷道搬移转运，从而降低了巷道除尘的效率。
5.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种地面输送巷道除尘系统，该地面输送巷道除尘系统具有具有除尘效果好，除尘效率高的优点。
6.本发明的实施例还提出了一种基于上述地面输送巷道除尘系统的除尘方法。
7.本发明实施例的地面输送巷道除尘系统，包括储煤仓，所述储煤仓包括除尘室和储煤室，所述除尘室位于所述储煤室的上方；输送巷道，所述输送巷道与所述储煤仓相连并与所述除尘室连通，所述输送巷道内设有输送机，所述输送机适于将煤岩输送至所述储煤室；除尘组件和吸尘管路，所述除尘组件设于所述除尘室，所述吸尘管路与所述除尘组件连通，所述吸尘管路包括主管路和多个支管路，所述主管路沿着所述输送巷道延伸布置，多个所述支管路设在所述主管路的外周侧并沿着所述主管路的延伸方向间隔布置，所述吸尘管路适于吸入煤尘，所述除尘组件适于分离煤尘并可将煤尘排入所述储煤室；风机，所述风机设于所述除尘室并与所述除尘组件相连，所述风机适于在所述吸尘管路内形成负压以使所述吸尘管路可吸入煤尘。
8.本发明实施例的地面输送巷道除尘系统具有除尘效果好，除尘效率高的优点。
9.在一些实施例中，所述除尘组件包括第一除尘器和第二除尘器，所述第二除尘器位于所述风机和所述第一除尘器之间，所述第一除尘器适于分离小粒径的煤尘颗粒，所述第二除尘器适于分离大粒径的煤尘颗粒。
10.在一些实施例中，所述第一除尘器为旋风除尘器，所述第二除尘器为袋式除尘器。
11.在一些实施例中，所述第一除尘器设有第一储尘腔和第一闸门，所述第一储尘腔适于存储大粒径的煤尘颗粒，所述第一闸门适于在开启时将所述第一储尘腔内的煤尘颗粒排入所述储煤室。
12.在一些实施例中，所述第二除尘器设有第二储尘腔和第二闸门，所述第二储尘腔
适于存储小粒径的煤尘颗粒，所述第二闸门适于在开启时将所述第二储尘腔内的煤尘颗粒排入所述储煤室。
13.在一些实施例中，所述吸尘管路设有吸尘阀，所述吸尘阀设于所述主管路或所述主管路和所述支管路之间或所述支管路，所述吸尘阀适于启闭所述支管路。
14.在一些实施例中，所述吸尘阀设于所述主管路和所述支管路之间，所述支管路可拆卸地与所述吸尘阀相连。
15.在一些实施例中，所述支管路为柔性管路，相邻两个所述支管路和所述主管路的连接处的间距形成间隔长度，所述支管路的长度尺寸不小于所述间隔长度的二分之一。
16.在一些实施例中，所述地面输送巷道除尘系统包括排气管路，所述排气管路的一端与所述风机相连，所述排气管路的另一端延伸至所述除尘室的外侧。
17.本发明实施例的基于上述实施例所述地面输送巷道除尘系统的除尘方法，包括如下步骤：
18.s1：启动风机，在吸尘管路中形成负压；
19.s2：将需要除尘区域附近的支管路与主管路连通以在支管路的自由端形成负压；
20.s3：将支管路的自由端靠近煤尘，吸尘管路中的负压将支管路的自由端附近的空气连同煤尘抽取至吸尘管路中形成含尘气流；
21.s4：除尘组件将含尘气流中的煤尘颗粒与空气分离并储存；
22.s5：将除尘组件中存储的煤尘颗粒混入储煤仓中。
附图说明
23.图1是本发明实施例的地面输送巷道除尘系统的结构示意图。
24.图2是图1中a处的局部放大图。
25.附图标记：
26.储煤仓1；除尘室11；储煤室12；
27.输送巷道2；输送机21；
28.除尘组件3；第一除尘器31；第一储尘腔311；第一闸门312；第二除尘器32；第二储尘腔321；第二闸门322；
29.吸尘管路4；主管路41；支管路42；吸尘阀43；
30.风机5；排气管路51。
具体实施方式
31.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
32.下面结合附图描述本发明实施例的地面输送巷道除尘系统。
33.如图1至图2所示，本发明实施例的地面输送巷道除尘系统，包括储煤仓1、输送巷道2、除尘组件3、吸尘管路4和风机5。
34.储煤仓1包括除尘室11和储煤室12，除尘室11位于储煤室12的上方。具体地，储煤仓1位于地面输送巷道口的地面处，除尘室11与输送巷道2的上端相连，除尘室11适于除去输送巷道2中的煤岩中的煤尘，储煤室12适于储存由输送巷道2中输送来的煤岩。除尘室11
位于储煤室12的上侧，除尘室11和储煤室12之间设有通道供煤岩从除尘室11落入储煤室12中。
35.输送巷道2，输送巷道2与储煤仓1相连并与除尘室11连通，输送巷道2内设有输送机21，输送机21适于将煤岩输送至储煤室12。具体地，输送巷道2从储煤仓1斜向下延伸至地面以下，输送机21沿着输送巷道2的延伸方向延伸以将煤岩从地下输送至地面，输送机21的上端位于除尘室11中，使煤岩经过除尘室11落入储煤仓1中。
36.除尘组件3和吸尘管路4，除尘组件3设于除尘室11，吸尘管路4与除尘组件3连通，吸尘管路4包括主管路41和多个支管路42，主管路41沿着输送巷道2延伸布置，多个支管路42设在主管路41的外周侧并沿着主管路41的延伸方向间隔布置，吸尘管路4适于吸入煤尘，除尘组件3适于分离煤尘并可将煤尘排入储煤室12。
37.具体地，除尘组件3适于在巷道外侧形成负压以将巷道中的煤尘抽出并将煤尘中的煤尘颗粒和空气分离，吸尘管路4的一端与除尘组件3相连，吸尘管路4沿着巷道延伸以供除尘组件3抽出煤尘，主管路41沿着输送巷道2延伸布置，多个支管路42沿着主管路41的延伸方向间隔布置，支管路42的自由端可以移动至巷道的角落处以供巷道角落处的煤尘进入吸尘管路4中。
38.风机5，风机5设于除尘室11并与除尘组件3相连，风机5适于在吸尘管路4内形成负压以使吸尘管路4可吸入煤尘。具体地，风机5与吸尘管路4连通以在吸尘管路4中形成负压，在除尘作业时在吸尘管路4中形成含尘气流，从而供巷道中的煤尘流入吸尘管路4中。
39.本发明实施例的地面输送巷道除尘系统通过设置风机5在主管路41中形成负压，通过多个支管路42将输送巷道2的角落处的煤尘吸入主管路41中，并在主管路41中形成气流将煤尘送至除尘组件3中除尘，由此，支管路42的自由端能够在输送巷道2中自由移动，且多个支管路42沿着输送巷道2的延伸方向间隔布置，增加了支管路42的自由端能到达的位置在巷道中的覆盖率，从而使本发明实施例的地面输送巷道除尘系统能够清除巷道角落处的煤尘，从而使本发明实施例的地面输送巷道除尘系统具有除尘效果好，除尘效率高的优点。
40.在一些实施例中，除尘组件3包括第一除尘器31和第二除尘器32，第二除尘器32位于风机5和第一除尘器31之间，第一除尘器31适于分离小粒径的煤尘颗粒，第二除尘器32适于分离大粒径的煤尘颗粒。
41.具体地，第一除尘器31和第二除尘器32位于风机5和吸尘管路4之间，风机5在吸尘管路4中形成负压，当吸尘管路4除尘时，空气携带着煤尘经过支管路42流入吸尘管路4中并形成含尘气流，含尘气流携带着煤尘依次经过支管路42、主管路41、除尘组件3和风机5流动。
42.当含尘气流裹挟煤尘流经除尘组件3时，煤尘先经过第二除尘器32，此时煤尘中粒径较大的煤尘颗粒被第二除尘器32拦截并与气流分离，然后气流携带粒径较小的煤尘颗粒流经第一除尘器31，此时气流中粒径较小的煤尘颗粒被第一除尘器31从气流中分离出。
43.由此，当除尘组件3对流经除尘组件3的含尘气流进行除尘作业时，先由第二除尘器32清除粒径较大的颗粒，再由有第一除尘器31清除粒径较小的颗粒，一方面防止粒径较大的煤尘颗粒阻塞或磨损第一除尘器31，另一方面提高了除尘组件3的除尘效果。
44.在一些实施例中，第一除尘器31为旋风除尘器，第二除尘器32为袋式除尘器。
45.具体地，第一除尘器31使含尘气流在第一除尘器31内沿着第一除尘器31的内壁旋转流动，在离心力的作用下将煤尘从气流中分离并将煤尘颗粒捕集在第一除尘器31的内壁处，然后在重力的作用下使煤尘颗粒落至第一储尘腔311内，第一除尘器31采用离心力和重力分离含尘气流中的煤尘颗粒，适用于分离质量较大粒径较大的煤尘颗粒。
46.第二除尘器32中设有多层纤维织物，当含尘气流通过第二除尘器32时，含尘气流流经多层纤维织物，含尘气流中的煤尘颗粒被阻留在纤维织物的上游侧，使气流得到净化，第二除尘器32采用过滤方式除去含尘气流中的煤尘颗粒，适用于分离含尘气流中粒径较小的煤尘颗粒。
47.在一些实施例中，第一除尘器31设有第一储尘腔311和第一闸门312，第一储尘腔311适于存储大粒径的煤尘颗粒，第一闸门312适于在开启时将第一储尘腔311内的煤尘颗粒排入储煤室12。
48.具体地，第一储尘腔311位于第一除尘器31的下侧，含尘气流中的煤尘颗粒在被第一除尘器31的内壁捕捉后，在重力的作用下落入第一储尘腔311中并储存，第一闸门312位于第一储尘腔311和储煤室12之间，当第一储尘腔311中储存有设定量的煤尘后，打开第一闸门312将第一储尘腔311中的煤尘排至储煤室12中。
49.由此，先将第一除尘器31中分离出的煤尘静置储存降尘后再将煤尘排至储煤室12，有利于减少储煤室12中的煤尘，防止第一除尘器31中分离出的煤尘颗粒对除尘室11中的环境造成二次污染。
50.在一些实施例中，第二除尘器32设有第二储尘腔321和第二闸门322，第二储尘腔321适于存储小粒径的煤尘颗粒，第二闸门322适于在开启时将第二储尘腔321内的煤尘颗粒排入储煤室12。
51.具体地，第二储尘腔321位于第二除尘器32的下侧，含尘气流中的煤尘颗粒在被第二除尘器32的纤维织物捕捉后，在重力的作用下落入第二储尘腔321中并储存，第二闸门322位于第二储尘腔321和储煤室12之间，当第二储尘腔321中储存有设定量的煤尘后，打开第二闸门322将第二储尘腔321中的煤尘排至储煤室12中。
52.由此，先将第二除尘器32中分离出的煤尘静置储存降尘后再将煤尘排至储煤室12，有利于减少储煤室12中的煤尘，防止第二除尘器32中分离出的煤尘颗粒对除尘室11中的环境造成二次污染。
53.在一些实施例中，吸尘管路4设有吸尘阀43，吸尘阀43设于主管路41或主管路41和支管路42之间或支管路42，吸尘阀43适于启闭支管路42。
54.具体地，吸尘阀43为常闭阀，吸尘阀43与支管路42一一对应，在除尘作业时，打开需要除尘区域的支管路42对应的吸尘阀43，连通支管路42的自由端和主管路41，供含尘气流沿着支管路42流入主管路41中，当支管路42所在的区域不需要除尘时，关闭该支管路42对应的吸尘阀43，使主管路41中保持负压。
55.在一些实施例中，吸尘阀43设于主管路41和支管路42之间，支管路42可拆卸地与吸尘阀43相连。
56.具体地，如图2所示，吸尘阀43的一端与主管路41相连，吸尘阀43的另一端与支管路42可拆卸地相连。由此，当某个吸尘阀43所在的区域中不需要除尘时，操作人员可将该吸尘阀43连接的支管路42拆下移至需要除尘的区域，并与需要除尘区域中的吸尘阀43相连以
对需要除尘区域进行除尘作业，从而减少了支管路42所需的数量。
57.在另一些实施例中，吸尘阀43位于支管路42的自由端，由此，当操作人员手持支管路42的自由端进行除尘作业时，便于操作人员操作吸尘阀43。
58.在一些实施例中，支管路42为柔性管路，相邻两个支管路42和主管路41的连接处的间距形成间隔长度，支管路42的长度尺寸不小于间隔长度的二分之一。
59.具体地，支管路42为软管，由此，支管路42的自由端可以在巷道中任意移动从而对输送巷道2的角落中进行除尘作业。支管路42的长度大于相邻的两个支管路42的间距，由此，多个支管路42的自由端可移动至的位置可以完全覆盖输送巷道2，减少了本发明实施例的地面输送巷道除尘系统在除尘作业时的死角，提高了本发明实施例的地面输送巷道除尘系统的除尘效率。
60.在一些实施例中，地面输送巷道除尘系统包括排气管路51，排气管路51的一端与风机5相连，排气管路51的另一端延伸至除尘室11的外侧。
61.具体地，排气管路51位于风机5的下游，排气管路51的末端位于除尘室11的外侧，由此，排气管可以将经过除尘组件3除尘后的气流排放至除尘室11外。
62.需要说明的是，经过除尘组件3除尘后的气流中还存在粒径极小的细微煤尘，细微煤尘对环境的影响较小，排气管路51将上述细微煤尘排至除尘室11外，一方面不会对地面输送巷道口造成污染，另一方面防止细微煤尘在除尘室11中长时间堆积损坏除尘室11中的设备。
63.下面描述本发明实施例的除尘方法。
64.本发明实施例的基于上述实施例地面输送巷道除尘系统的除尘方法，包括如下步骤：
65.s1：启动风机5，在吸尘管路4中形成负压。具体地，风机5将吸尘管路4中的空气抽出，从而在吸尘管路4中形成负压。由此，便于吸尘管路4和巷道中的空气存在压差，从而使空气形成气流流入吸尘管路4，并将巷道中的灰尘携带进气流中。
66.s2：将需要除尘区域附近的支管路42与主管路41连通以在支管路42的自由端形成负压。具体地，当不进行除尘作业时，自管路的自由端与主管路41不连通以在主管路41中保持负压，进行除尘作业时，将支管路42的自由端和主管路41连通，从而在支管路42的自由端处形成负压供空气形成气流流入支管路42中。
67.s3：将支管路42的自由端靠近煤尘，吸尘管路4中的负压将支管路42的自由端附近的空气连同煤尘抽取至吸尘管路4中形成含尘气流。具体地，当含气流流入支管路42中时，流动的空气裹挟支管路42的自由端处的煤尘颗粒，将煤尘颗粒携带入吸尘管路4中形成含尘气流。
68.s4：除尘组件3将含尘气流中的煤尘颗粒与空气分离并储存。具体地，在风机5的驱动下，含尘气流流经除尘组件3，含尘气流在流经除尘组件3时，含尘气流中的煤尘颗粒被除尘组件3分离出并且储存，从而提高了流经风机5气流的洁净度，避免含有大量煤尘的含尘气流污染地面输送巷道口处的环境。
69.s5：将除尘组件3中存储的煤尘颗粒混入储煤仓1中。具体地，煤尘颗粒静置储存在除尘组件3中以降尘，待除尘组件3中储存设定量的煤尘颗粒时，将除尘组件3中储存的煤尘颗粒排入储煤仓1中以回收利用。
70.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
71.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
72.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
73.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
74.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
75.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。