[实用新型]煤矸石山综合治理用多功能设备

说明书

技术领域

本发明属于矿山机械与生态恢复工程交叉技术领域，涉及煤矸石山综合治理用多功能设备，尤其适用于自燃煤矸石山生态恢复的综合治理工程。

背景技术

煤矸石是煤炭开采过程中的必然产物，约为原煤产量的15％，是我国产量最大的工业固体废弃物，年排放量近5亿吨，占全国总固体废弃物的20％以上，由于煤矸石中含有硫铁矿、煤粉等，极易引起自燃，释放大量有毒有害气体，污染大气和水体，危害人体健康，导致环境的恶化。限于目前经济、技术等条件，煤矸石的资源化综合利用比例不到30％。据统计，全国现有各种煤矸石堆积场数万个(以下简称矸石山)，基本上都没有采取保护措施，且随着煤产量的增加而增加。因此，矿区生态环境的修复就成为矿区开发、生产中一项必不可少的任务，是关系到矿区的生态安全和采矿业能否可持续发展的关键。

如果把矸石山看作一个含有硫铁矿等多种矿物质的低品位矿产资源库，选择浅根系灌丛作为生态恢复的目标值被则是具有环保意义的植被封存措施。“煤矸石山生态环境综合治理方法”(见ZL200910081372·0)采用一套机械设备、两类泥浆配方、多种施工工艺的技术模式恢复矸石山的植被生态环境，它兼顾了灾害的工程防护与植被的生态恢复两方面的功效。但技术采用的是森林泥浆消防车(见ZL200610114767·2)拓展功能，不能完全适应矸石山深孔注浆施工技术条件需要。

鉴于含碳的矸石山一般具有800～1500卡/克发热量，加之矸石山的特定分层式堆积结构，其防火、控火、灭火一值是政府部门及本领域的科技工作者努力探索的难解命题，因为一旦防范措施不到位就会使已进行生态恢复的矸石山因自燃而毁于一旦，前功尽弃；深孔注浆技术是岩土工程注浆技术在矸石山自燃灭火领域的延展应用，但其对治理矸石山灭火、防火而言具有先天的不足：如注浆流量小、速度太慢、工期太长等，目前一种以优先灭火兼顾防火的浅孔注浆灭火技术，正在被欣然试用，与ZL200910081372·0技术结合应用，前景非常乐观；浅孔注浆技术能克服深孔注浆的不足，其注浆深度科学合理、注浆流量大，速度快，能显著提高灭火施工效率及灭火兼防火的可靠性，为客土植被奠定良好的基础，遗憾的是，目前没有配套设备。

基于上述情况，国内实施煤矸石山生态治理工程作业中，会时常需要浆液搅拌机、注浆机、喷播机、园林养护车等多机联合作业，设备投入大、利用率低、成本高，不易协调配合，影响施工效率和质量，很明显，单一功能的森林泥浆消防车(ZL200610114767·2)不能满足需要，并且其装置与车一体化，缺乏机动性，也浪费资源。

发明内容

解决的技术问题：

提供煤矸石山综合治理用多功能设备，能克服现有技术中存在的不足，集浆液搅拌、注浆、喷播、园林养护于一体，并能适用于多种车型运载兼作业，能为综合治理煤矸石山带来极大的便利，设备机动性强，利用率高，成本低，无效消耗很少，能明显的缩短工程作业周期；并且易于标准化批量制作、推广应用。

采用的技术方案：

煤矸石山综合治理用多功能设备，具有机架，机架上装有卧轴浆叶式搅拌机系统，包括贮料罐及注水系统，还有配套的带万向节的泥浆喷射炮、动力传动系统、调控系统及操作平台，其特征在于：机架为便于多种车型运载的全梁架式结构，底架主梁上具有便于与多种车型可卸性定位固定连接的装载孔；还具有专用于浅孔注浆用的螺杆泵带枪注浆系统；卧轴浆叶式搅拌机中，浆叶位置可调并可卸性的装在转轴上。

有益效果：

因为其有独立机架，且底架主梁上具有与多种车型可卸性固定连接的装载孔，因此整体设备便于多种车型运载，机动灵活，使用方便；由于整体设备优化荷载分布、降低重心、高度，并且对操作平台采取安全措施，因此，提高了运载及作业过程中的稳定性、安全性，如抗车侧翻，预防人员滑跌等；由于卧轴浆叶式搅拌机中的浆叶位置可调并可卸性的装在转轴上，因此便于对不同性能、不同配比的浆液顺利快速搅拌均匀，并利于维护；依据施工作业的要求，整机性能匹配优化，总体布置科学合理，降低油耗、节约成本，使用方便；由于配制了螺杆泵带枪注浆系统，一机多用，主功能用于矸石山综合治理中碱性胶体泥浆注浆灭火兼防火及客土植被，也能用于道路洒水、园林养护、排灌及森林灭火；尤其是为矸石山综合治理带来极大的便利，设备机动性强、利用率高、无效消耗很少，成本低，能可靠的对矸石山实施浅孔注浆灭火兼防火、客土植被，能明显缩短工程作业周期，并且易于标准化批量制作，推广应用。

附图说明

图1、整体结构示意图；

图2、动力传动系统图；

图3、整机中料液流动工艺图；