[发明专利]一种煤矿井下防爆柴油机用干-湿混合尾气处理装置

说明书

本发明属于煤矿井下用无轨胶轮车防爆柴油机尾气处理技术领域，具体是一种煤矿井下防爆柴油机用干‑湿混合尾气处理装置。解决了现有井下无轨胶轮车防爆柴油机排放颗粒物多、尾气温度高的问题，包括与尾气进口连通的强制换热体，强制换热体一部分设置在外圆筒I内，另一部分设置在外圆筒II内，外圆筒I与外圆筒II连通，外圆筒II上设置有尾气出口，强制换热体下端与导气管连通，导气管下端伸入在开口向上的导流桶I内，导流桶I上方设置有开口向下的导流桶II，导流桶I和导流桶II设置在外圆筒I内，外圆筒I一侧设置有进水口，外圆筒I底部设置有排污口。本发明装置的使用可以大幅的降低处理尾气时所用的耗水量，增加防爆柴油机的运行时间。

技术领域

本发明属于煤矿井下用无轨胶轮车防爆柴油机尾气处理技术领域，具体是一种煤矿井下防爆柴油机用干-湿混合尾气处理装置。

背景技术

以防爆柴油机作为动力源的煤矿井下无轨胶轮车作为一种辅助运输设备，已经广泛运用在各大煤矿生产中。防爆柴油机优势在于功率范围覆盖大，布置灵活，柴油获取方便，但其劣势在于燃烧后的尾气排放中含有多种有害物质——颗粒物等，且尾气温度极高，通常温度大于等于400°。国家对在煤矿井下使用的防爆柴油机排放进行了强制限制。

目前国内煤矿上防爆柴油机尾气处理采用单一的湿式废气处理箱，该种装置能够起到降温除颗粒物的作用，但是其体积大，不便于整车设计布置，而且由于进入水中的尾气温度高，降温耗水量巨大，需要配备大容积的蓄水容器。

目前国内煤矿上无轨胶轮车装备的防爆柴油机均没有配备干-湿混合尾气处理装置，本发明对防爆柴油机的排放性能的提升有着积极意义。

发明内容

本发明为了解决现有井下无轨胶轮车防爆柴油机排放颗粒物多、尾气温度高的问题，提供一种煤矿井下防爆柴油机用干-湿混合尾气处理装置。

本发明采取以下技术方案：一种煤矿井下防爆柴油机用干-湿混合尾气处理装置，包括与尾气进口连通的强制换热体，强制换热体一部分设置在外圆筒I内，另一部分设置在外圆筒II内，外圆筒I与外圆筒II连通，外圆筒II上设置有尾气出口，强制换热体下端与导气管连通，导气管下端伸入在开口向上的导流桶I内，导流桶I上方设置有开口向下的导流桶II，导流桶I和导流桶II设置在外圆筒I内，外圆筒I一侧设置有进水口，外圆筒I底部设置有排污口。

进一步的，强制换热体包括换热体挡气管、换热体外壳、换热体底板、防爆进气法兰、换热体扩压板、换热气环和换热水环，换热体外壳底部设置有换热体底板，换热体外壳顶部设置有防爆进气法兰，换热体挡气管设置在换热体外壳内，防爆进气法兰上分别设有尾气进口、冷却液进口和冷却液出口，冷却液进口和冷却液出口与换热体挡气管和换热体外壳之间的冷却液空间连通，尾气进口与换热体挡气管内部空间连通，换热体挡气管两端分别设置有换热体扩压板，换热体挡气管外侧设置有换热水环，换热水环内边沿开有过液孔，换热体挡气管内侧设置有换热气环。

进一步的，外圆筒I与外圆筒II之间设置有中隔板，中隔板上均布开有过气孔。

进一步的，导流桶I底部通过连接筋板安装在外圆筒I内，导流桶I底部开有均布的方圆孔。

进一步的，冷却液进口和冷却液出口上安装有进出水接头，并且设置有封水环。

进一步的，换热气环为环面结构，环面角度为136.4°，换热气环的环面上设置有若干凸起，所述的换热水环与换热气环结构相同。

进一步的，换热体扩压板为喇叭形结构，换热体扩压板环向上设置有若干平行设置的凹环。

本发明采用循环冷却技术实现尾气的一次降温，首先通过水泵将低温的冷却液输送入换热水套中，通过热传导、热对流，使尾气中大部分的热量传递给冷却液，降低尾气温度，温度升高的冷却液通过水泵输送到散热器中，由散热器将热量散失到空气中，实现一个工作循环。