[发明专利]超微磁化泡沫钻孔除尘器

说明书

技术领域

本发明涉及一种除尘器，除尘领域，尤其是一种适用于煤矿井下的超微磁化泡沫钻孔除尘器。

背景技术

煤矿粉尘的危害不仅表现在发生煤尘或瓦斯煤尘爆炸事故，影响作业安全并危害矿区周围的生态环境，还表现在引起工人患尘肺病。中国煤矿90%以上为井工开采，在煤炭生产的整个过程中都伴随着生产性粉尘、生产性毒物等职业危害因素，造成了部分作业人员患有不同程度的矽肺、煤工尘肺、职业中毒等职业病。据不完全统计，我国煤炭行业的粉尘职业危害居各大行业之首。目前国内外煤矿广泛采用的粉尘控制技术主要有：煤层注水、喷雾降尘、泡沫除尘、静电除尘、通风除尘、化学抑尘等，这些技术对井下矿尘的防治起到了一定的作用，但由于多方面的原因，真正被煤矿推广且效果显著的除尘技术还在少数。

在煤矿瓦斯抽放打钻过程中，大多使用风压排粉，而风压排粉会在钻孔口带来大量的煤尘飞扬，严重恶化了工作环境，影响矿工的职业健康，更成为安全生产的一大隐患。同时，抽放钻孔的过程中往往会产生喷粉现象，产尘量大且相对集中，故多采用除尘器除尘，但现有除尘器的除尘效果均不太理想，尽管国内外钻孔除尘器已历经若干次的技术革新，但打钻除尘过程中出现的一系列问题仍未找到行之有效的解决方法，尤其是对呼吸性煤尘的降尘效率始终不容乐观。

发明内容

技术问题：本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单、操作安全、使用方便的超微磁化泡沫钻孔除尘器。

技术方案：本发明的超微磁化泡沫钻孔除尘器，主要由钻孔封堵器、一级降尘装置、超微磁化泡沫捕尘装置构成，钻孔封堵器的出口经入料管与一级降尘装置相连接，一级降尘装置经连接管与超微磁化泡沫捕尘装置相连接；所述的钻孔封堵器包括前部带有外螺纹的套管，套管的后部设有倾斜设置的排料管接头，套管的后端设有与钻杆相配合的U形压盖，U形压盖内设有密封钻杆的聚四氟乙烯编制填料，U形压盖的入口处嵌装有与钻杆相配合的U形钢压板，U形钢压板内设有骨架油封；所述的一级降尘装置包括设在支架上的锥形筒和连接在锥形筒上的圆柱入料筒，圆柱入料筒的侧壁上设有与排料管接头相连的入料管，圆柱入料筒的顶部设有煤尘管接头，锥形筒底部设有排渣阀门；所述的超微磁化泡沫捕尘装置包括底部装有泡沫液的超微磁化泡沫捕尘箱，超微磁化泡沫捕尘箱内设有将其分隔为a、b、c三个隔间的两块隔板，a隔间内设有经连接管与煤尘管接头相连的Ⅰ煤尘输送管，b隔间内设有上部与a隔间相通的Ⅱ煤尘输送管，c隔间内设有上部与b隔间相通的Ⅲ煤尘输送管，a、b隔间的底部设有强磁铁，c隔间的顶部设有与大气相通的排风管，a、b、c三个隔间的中部分别设有滤网，a、b、c三个隔间的下部分别设有排液口。

所述分别设在a、b、c三个隔间中部的滤网可拆卸，滤网的目数逐隔间增大，a隔间滤网的目数最小，c隔间中的滤网目数最大；所述的Ⅲ煤尘输送管的管径大于Ⅱ煤尘输送管的管径，Ⅱ煤尘输送管的管径大于Ⅰ煤尘输送管的管径；所述的Ⅰ煤尘输送管、Ⅱ煤尘输送管、Ⅲ煤尘输送管的底口均呈喇叭状，Ⅲ煤尘输送管的出口邻近超微磁化泡沫捕尘箱底部液面，Ⅱ煤尘输送管的出口高于Ⅲ煤尘输送管的出口，Ⅰ煤尘输送管的出口高于Ⅱ煤尘输送管的出口。

有益效果：由于采用了上述技术方案，通过连接在钻孔封堵器上的一级降尘装置实现降尘，将煤岩体钻进过程中产生的大颗粒煤尘经锥形筒导出，煤尘和瓦斯进入超微磁化泡沫捕尘装置，在超微磁化泡沫捕尘装置的a、b、c三个隔间中逐级降尘，三个隔间中的三个滤网的目数不同，逐级增大，在隔间a隔间和b隔间的底部布满强磁铁，超微磁化泡沫捕尘隔间内的泡沫液在瓦斯回风的扰动作用下起泡，并通过滤网产生粒径不同的超微泡沫，同时，扰动切割磁感线，产生强磁场，将泡沫液、泡沫、煤尘磁化。产生的超微磁化泡沫对煤尘尤其是呼吸性煤尘降尘效果显著。由于打钻风压较大，为避免过多泡沫液从排风管路喷出，在超微磁化泡沫捕尘箱内部逐级卸压，即煤尘输送管路的管径从a、b、c三个隔间逐级增大，排风管路的管径更大。经超微磁化泡沫捕尘箱多级沉降后，含瓦斯、煤尘风流伴随有部分泡沫液通过排风管路排入钻场。随之排出的部分泡沫液可有效避免了钻场地面的二次扬尘。在打钻过程中高效捕降由钻孔喷出的大量煤尘，改善作业环境，保障矿工生命健康。其结构简单、操作简便，安全可靠、对全尘及呼吸性煤尘的降尘效率高，效果好，具有广泛的实用性。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明超微磁化泡沫捕尘箱侧视图。

图3为本发明钻孔封堵器尾部放大图。