[发明专利]井下采选筛拌充一体化矸石胶结构造充填系统及方法有效

专利信息
申请号: 201710561804.2 申请日: 2017-07-11
公开(公告)号: CN107246279B 公开(公告)日: 2019-05-28
发明(设计)人: 冯国瑞;杜献杰;王泽华;戚庭野;郭育霞;张玉江;张聪俐;李振;白锦文;郭军;康立勋 申请(专利权)人: 太原理工大学
主分类号: E21F15/00 分类号: E21F15/00;E21F15/06
代理公司: 太原市科瑞达专利代理有限公司 14101 代理人: 申艳玲
地址: 030024 山西*** 国省代码: 山西;14
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摘要: 发明公开一种井下采选筛拌充一体化矸石胶结构造充填系统及方法。该系统包括井下煤矸分离装置、井下矸石破碎与筛分装置、井下充填材料称重与搅拌装置、井下充填料浆输送装置与浇筑装置、PLC控制装置;充填方法为:掘进工作面与开采工作面产生的原煤运抵采区原煤煤仓,分离出来的精煤运至精煤煤仓并由主井提升,分离出的矸石进入矸石破碎机,经二级粉碎后的矸石进入矸石筛分装置;各充填原材料分别进入配料斗,干拌均匀后加过滤后的矿井水搅拌成充填料浆;充填料浆由搅拌运输车运输到充填工作面后,经可移动充填泵车浇筑进充填模板,并用振捣装置振捣均匀。本发明减轻了矿井运输与提升压力,提高了工作效率,实现了煤矿废弃物的采充平衡。
搜索关键词: 井下 采选筛拌充 一体化 矸石 胶结 构造 充填 系统 方法
【主权项】:
1.一种井下采选筛拌充一体化矸石胶结构造充填系统,其特征在于:包括井下煤矸分离装置、井下矸石破碎与筛分装置、井下充填材料称重与搅拌装置、井下充填料浆输送装置与浇筑装置、PLC控制装置;所述井下煤矸分离装置包括原煤输送皮带、原煤煤仓、原煤上料皮带、煤矸分离装置、精煤输送皮带、矸石输送皮带;原煤通过原煤输送皮带由工作面运抵采区原煤煤仓,通过原煤上料皮带进入煤矸分离装置,分离出来的精煤通过精煤输送皮带运至主井井口上井,分离出来的矸石通过矸石输送皮带进入井下矸石破碎与筛分装置;所述井下矸石破碎与筛分装置包括矸石输送皮带、矸石破碎机、矸石筛分装置、粉碎机防尘装置和矸石存储仓;所述矸石存储仓将不同粒径的矸石分类储存;分离出的矸石通过矸石输送皮带进入矸石破碎机,经粉碎后的矸石进入矸石筛分装置,筛分后的矸石进入矸石存储仓,按不同粒径进行储存,剩余粒径较大的矸石进入破碎机重新破碎、筛分;所述井下充填材料称重与搅拌装置包括计量装置、上料皮带、拌和水泵送装置、搅拌机、搅拌机防尘装置、搅拌筒清洗装置;充填原材料分别通过配有计量装置的上料皮带进入配料斗,按配比经提升机进入搅拌机,干拌均匀后加水搅拌成料浆;所述井下充填料浆输送装置与浇筑装置包括充填料浆泵送装置、搅拌运输车、可移动充填泵车、充填模板、振捣装置、输送装置清洗装置;充填料浆由充填料浆泵送装置进入搅拌运输车,由搅拌运输车运输到充填工作面,经可移动充填泵车浇筑进充填模板,并用振捣装置振捣均匀;所述充填料浆泵送装置包括下料斗、混凝土缸、分配阀、泵送油缸;所述搅拌运输车负责充填料浆在充填工作面内的运输,并对料浆起到再次搅拌的作用;充填泵车实现井下非连续充填、随充随停;上述四个装置均位于井下且分别位于不同的硐室内;井底硐室为集中设置,需做高强锚网喷支护;上述四个装置分别与各自的PLC控制器连接;充填原材料的储存仓布置在上料皮带上方,容积根据需要及实际条件进行调整,充填原材料储存仓的下口设控制阀门和计量装置,以实现混合料精准配比;所述搅拌机由配料斗、提升机与搅拌筒组成;拌和水来自中央或采区水房,经过滤处理后用作拌和水,通过带有水量控制表的泵送管道进入搅拌机,调节水速与水量;所述计量装置设置在每个上料皮带前端,精确控制各充填材料的用量;所述搅拌机防尘装置包括粉尘隔离罩、除尘风机和降尘水幕,粉尘隔离罩将皮带与搅拌机包裹,除尘风机与隔离罩之间使用负压风筒,污浊风流经过隔离罩、负压风筒、除尘风机进入回风巷,并在搅拌硐室门口设置降尘水幕;所述搅拌筒清洗装置与拌和水泵送装置配套使用,对搅拌筒内壁进行清理;充填材料称重与搅拌硐室位于中央或采区变电所、中央或采区水房附近,位于充填原材料储存仓下方。
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