[实用新型]一种煤矿井下用压气排渣钻孔除尘器

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿井下通风除尘的装置，主要用于煤矿井下巷道壁面煤层干法钻孔除尘、锚喷工艺降尘、皮带输煤转载点，特指一种煤矿井下用压气排渣钻孔除尘器。

背景技术

由于瓦斯威胁煤炭开采的安全，煤矿井下巷道壁面钻孔抽排煤层中的瓦斯成为煤炭开采前的一道重要环节。对一些松软煤层，只能干法钻孔，采用压缩空气吹尘工艺，使钻孔时产生的煤粉和压缩空气一道沿钻杆和孔壁之间的间隙喷出。虽然吹尘气体流量不大，但压缩空气具有的能量大，形成的气流冲击力强，带尘量高达3000mg/m³以上，导致工作面的环境十分恶劣，严重威胁作业人员的身体健康；喷出气流的瓦斯浓度高，因高安全生产需要，吹尘工艺的降尘方法禁止风机抽气。

为了改善干法钻孔中的严重环境污染问题，目前的做法是在干法钻孔的孔口设置钻杆套管的孔口集尘器，小套管深入煤层，大套管贴近巷道壁面，压缩空气的吹尘沿钻杆和小套管之间的间隙喷出进入大套管，在大套管内喷雾降尘，除尘效率在50％～60％之间，虽然降尘效果明显，但难以达到工作环境卫生标准。目前，孔口除尘还有其它形式的工艺设备，如多级无动力孔口除尘器（200920032546.X）、矿用湿式孔口除尘器（200620110816.0），但由于设备体积大，快速撤、装和搬运困难，难以适应钻孔位置频繁更换的需求。

随着国家经济的快速发展，煤炭的需求量越来越大，煤炭安全开采越来越重视，巷道壁面钻孔抽排瓦斯已成为预防煤炭开采中瓦斯突出的重要措施之一，因此壁面煤层的钻孔工作量越来越大。为了消除干法钻孔过程中粉尘对作业工人的威胁，研制体积小、重量轻、安全可靠、撤装方便的高效除尘装置具有重要的实用价值，它可以改善工作面的工作环境，降低作业工人的劳动强度，保障作业工人的工作权益，同时，能提高壁面钻孔的工作效率。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种煤矿井下用压气排渣钻孔除尘器，除尘器采用了高压气体引射原理、湿法除尘技术，其结构简单、体积小、重量轻、搬运方便和除尘效率高。

本实用新型的目的是这样实现的：一种煤矿井下用压气排渣钻孔除尘器，包括文丘里管混合器，所述文丘里管混合器包括进气室、收缩管段、直管段和锥形扩散段，在所述进气室内设置有高压气体进口管，高压气体进口管的外端设置在进气室外，高压气体进口管的内端连接至少一根与文丘里管混合器中心轴线平行的直管，直管的另一端安装有高压气体喷头，高压气体喷头的出口处设置在文丘里管混合器内；所述高压气体进口管上还连接引射器，所述引射器通过连接管连接储液箱，储液箱设置在进气室外。

本实用新型在文丘里管混合器的收缩管段前设置进气室，高压气体喷头设置在文丘里管混合器内，高压气体喷头喷射的高速气流通过文丘里管混合器，在文丘里管混合器的进气室形成负压，抽吸由进气管进入的含尘气流；当高压气体通过引射器时，产生引射作用，抽吸储液箱中的水，形成气水混合物，喷射到含尘气流中，水被雾化成雾滴，雾滴分散在含尘气流中，和含尘气流一道进入文丘里管的直管段和锥形扩散段，形成湿法除尘，即：喷射的高速气流和抽吸的含尘气流、雾滴在文丘里管混合器内的流动过程中形成高度湍流状态，给尘粒与雾滴创造了不断接触、碰撞的机会，导致尘粒并被雾滴捕集，形成第一级除尘。

煤矿井下用压气排渣钻孔除尘器采用压缩空气为工作流体，当压缩空气源的压力超过0.19MPa时，高压气体喷头喷射的气流速度为音速或超音速，产生的引射效果较好；为了提高工作流体的工作效率，把单一喷头设计为多喷头，能大幅度提高引射比（引射流体质量/工作流体质量）。

本实用新型的优点为：

（1）采用高压气体引射，除尘器无运动部件，使用环境不受瓦斯浓度的限制；

（2）除尘器结构简单，重量不超过50kg，搬运、撤、装方便；

（3）除尘器的除尘效率不低于95％，正确使用，不会出现除尘器堵塞问题。

在所述的高压气体喷头的出口处设置在收缩管段。

在所述的高压气体喷头的出口处设置在直管段。

为了使除尘效果更好，所述锥形扩散段的外端连接除尘脱水装置。文丘里管混合器排出的混合气流通过除尘脱水装置，形成第二级除尘。