CN107780961A - 一种湿式煤矿除尘装置及其应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种湿式煤矿除尘装置及其应用方法,属于煤矿环保技术领域。本发明通过对高压气流进行喷射处理,喷入水流被高速气流击碎,变为大量的细小水滴,由于水滴与高速气流间存在相对速度,水滴与高速气流中含有的灰尘之间发生碰撞接触,灰尘颗粒被水迅速润湿并被高速水底吸附凝成粉尘水滴,高速粉尘颗粒粘附在小水滴上,凝结大颗粒,在其自身重力的作用下自由下落形成泥浆,有效提高对灰尘的沉降和吸附,提高装置对灰尘的处理效率,同时本发明通过高速旋转的离心分离轴进行灰尘和空气的分离,通过离心力作用完成后气体和固体的有效分离,有效降低装置中风机的磨损程度,对轴承的伤害较小,使装置的使用寿命大大增加。
Description
技术领域
本发明涉及一种湿式煤矿除尘装置及其应用方法,属于煤矿环保技术领域。
背景技术
目前,煤炭仍然是世界主要能源之一。随着世界经济的快速发展,煤炭需求量也在快速增长。我国是煤炭大国,已知的煤炭资源总量达5.9万亿吨,面积将近45万平方千米,预测资源总量可达3.88万亿吨,仅次于美国、俄罗斯,位居世界第三。煤炭资源的快速大量开采满足了经济的快速增长,但另一方面,在煤炭的采掘、输运过程中也出现了一系列的严重问题,其中粉尘就是煤矿开采过程中的五大严重灾害之一。煤矿粉尘具有致病性、***性及损坏设备等危害。长时间的高浓度粉尘极易引发火灾、***等严重矿井事故,给煤矿生产造成巨大的经济损失;同时,粉尘严重危害工人的身体健康,容易使工人患上尘肺病,因此,研究并解决煤矿粉尘问题,是矿安全生产中一项刻不容缓的重要工作。目前在用的大多数湿式除尘装置存在着风机带水严重,轴承、叶片磨损严重,同时除尘效率较低,无法对较小粒径的灰尘进行有效的去除,所以,制备一种既能有效除尘,又能降低除尘装置磨损量的除尘装置很有必要。
发明内容
本发明主要解决的技术问题:针对现有的除尘装置除尘效率差,着风机带水严重,轴承、叶片磨损严重的问题,提供了一种湿式煤矿除尘装置及其应用方法。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案:
一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于,包括进风口、出风口和除尘罐体,所述的进风口进风阀门和出风口进风阀门均由阀门进风阀门进行控制,所述的在阀门另一头连接有进气管道进风阀门,进气管道进风阀门连通至除尘罐体进风阀门内部,进气管道尽头安装有高压出风管进风阀门,在除尘罐体中心安装有旋风分离轴进风阀门,同时主过滤网进风阀门将旋风分离轴进风阀门包围,在主过滤网进风阀门***,除尘罐体进风阀门内壁上还固定有次分离轴进风阀门,次过滤网进风阀门将旋风分离轴进风阀门包围,在旋风分离轴进风阀门底部还固定有底部滤网进风阀门,在底部滤网进风阀门下方,即除尘罐体底部,还安装有液体收集口进风阀门,同时在除尘罐体下部,由固定桩进行固定安置。
所述的一种湿式煤矿除尘装置的具体应用方法是:首先打开进风口进风阀门的阀门进风阀门,将带有煤矿灰尘的空气由进风口进风阀门输送至进气管道进风阀门中,经管口小口径压缩,产生高速气流并由高压出风口进风阀门输送至除尘罐体进风阀门内部,同时,打开水流喉管进风阀门,对高压出风口进风阀门处输送的高压气流进行喷射处理,喉管进风阀门喷入的水流被高速气流击碎,变为大量的细小水滴,由于水滴与高速气流间存在相对速度,水滴与高速气流中含有的灰尘之间发生碰撞接触,灰尘颗粒被水迅速润湿并被高速水底吸附凝成粉尘水滴,高速粉尘颗粒粘附在小水滴上,从而凝结成较大颗粒的粉尘水粒,接着在其重力的作用下被迫下落粉尘颗粒与高速喷射的水滴充分的接触湿化,湿化后的粉尘颗粒在其自身重力的作用下自由下落形成泥浆经底部滤网进风阀门处理后,含尘废水由液体收集口进风阀门进行收集处理,剩余气体为混合气体,同时打开旋风分离轴进风阀门,使其高速旋转运动后,混合气体经旋风分离轴进风阀门进行高速离心分离,由于气体中含有灰尘、液体液滴和气体,在旋风分离轴高速离心后,混合气体中质量较大的液滴和灰尘颗粒由于离心力较大,被甩出旋风分离轴进风阀门表面,其中含有的大颗粒灰尘和部分气体随着离心力作用下,经主过滤网进风阀门吸附过滤后,混合气体中剩余小颗粒灰尘和气体再经除尘罐体进风阀门内壁上的次分离轴进风阀门进行二次离心除尘处理,次分离轴进风阀门旋转并经过由内外固定的次过滤网进风阀门对细小灰尘气体进行二次过滤和吸附,使灰尘吸附至次过滤网表面,待二次过滤完成后,将次过滤网进风阀门取出并清理后,重复使用,随后,被最终过滤的气体,经出风口进风阀门的阀门进风阀门打开下,输出至除尘罐体进风阀门外部,即可完成对含尘空气的除尘处理。
所述的主过滤网进风阀门为圆柱形,对旋风分离轴包围式安置,主过滤网过滤目数为400目。
所述的水流喉管进风阀门口径为1~2cm,喉管喷射压强为3~5MPa,喉管处水流流速为13~15m/s。
所述的次分离轴进风阀门共有四组,每组次分离轴进风阀门共有三只,分别固定在除尘罐体进风阀门四周,相互呈90°固定。
所述的次过滤网进风阀门共有四组,每组共有三只,每卷次过滤网进风阀门过滤目数为800目,分别固定在次分离轴进风阀门四周。
所述的底部滤网进风阀门过滤目数为200 目。
本发明的有益效果是:
(1)本发明通过对高压气流进行喷射处理,喷入水流被高速气流击碎,变为大量的细小水滴,由于水滴与高速气流间存在相对速度,水滴与高速气流中含有的灰尘之间发生碰撞接触,灰尘颗粒被水迅速润湿并被高速水底吸附凝成粉尘水滴,高速粉尘颗粒粘附在小水滴上,从而凝结成较大颗粒的粉尘水粒,接着在其重力的作用下被迫下落粉尘颗粒与高速喷射的水滴充分的接触湿化,湿化后的粉尘颗粒在其自身重力的作用下自由下落形成泥浆,有效提高对灰尘的沉降和吸附,提高装置对灰尘的处理效率;
(2)本发明通过高速旋转的离心分离轴进行灰尘和空气的分离,通过离心力作用完成后气体和固体的有效分离,有效降低装置中风机的磨损程度,对轴承的伤害较小,使装置的使用寿命大大增加。
附图说明
图1为本发明湿式煤矿除尘装置的剖面示意图。
图2为本发明湿式煤矿除尘装置的次分离轴局部放大图。
图3为本发明湿式煤矿除尘装置的喉管处局部放大图。
其中,1、进风口;2、出风口;3、除尘罐体;4、阀门(4);5、进气管道;6、高压出风管;7、旋风分离轴;8、旋风分离轴板;9、次过滤网外罩;10、次过滤网;11次分离轴;12、底部滤网;13、固定桩;14、主过滤网;15、次分离旋转轴;16、次分离轴板;17、喉管;18、液体收集口。
具体实施方式
一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于,包括进风口1、出风口2和除尘罐体3,所述的进风口1和出风口2均由阀门4进行控制,所述的在阀门4另一头连接有进气管道5,进气管道5连通至除尘罐体3内部,进气管道5尽头安装有高压出风管6,在除尘罐体中心安装有旋风分离轴7,同时主过滤网14将旋风分离轴7包围,在主过滤网14***,除尘罐体3内壁上还固定有次分离轴11,次过滤网10将旋风分离轴7包围,在旋风分离轴7底部还固定有底部滤网12,在底部滤网12下方,即除尘罐体底部,还安装有液体收集口18,同时在除尘罐体下部,由固定桩13进行固定安置;1所述的一种湿式煤矿除尘装置的具体应用方法是:首先打开进风口1的阀门4,将带有煤矿灰尘的空气由进风口1输送至进气管道5中,经管口小口径压缩,产生高速气流并由高压出风口6输送至除尘罐体3内部,同时,打开水流喉管17,对高压出风口6处输送的高压气流进行喷射处理,喉管17喷入的水流被高速气流击碎,变为大量的细小水滴,由于水滴与高速气流间存在相对速度,水滴与高速气流中含有的灰尘之间发生碰撞接触,灰尘颗粒被水迅速润湿并被高速水底吸附凝成粉尘水滴,高速粉尘颗粒粘附在小水滴上,从而凝结成较大颗粒的粉尘水粒,接着在其重力的作用下被迫下落粉尘颗粒与高速喷射的水滴充分的接触湿化,湿化后的粉尘颗粒在其自身重力的作用下自由下落形成泥浆经底部滤网12处理后,含尘废水由液体收集口18进行收集处理,剩余气体为混合气体,同时打开旋风分离轴7,使其高速旋转运动后,混合气体经旋风分离轴7进行高速离心分离,由于气体中含有灰尘、液体液滴和气体,在旋风分离轴高速离心后,混合气体中质量较大的液滴和灰尘颗粒由于离心力较大,被甩出旋风分离轴7表面,其中含有的大颗粒灰尘和部分气体随着离心力作用下,经主过滤网14吸附过滤后,混合气体中剩余小颗粒灰尘和气体再经除尘罐体3内壁上的次分离轴11进行二次离心除尘处理,次分离轴11旋转并经过由次过滤网外罩9固定的次过滤网10对细小灰尘气体进行二次过滤和吸附,使灰尘吸附至次过滤网表面,待二次过滤完成后,将次过滤网10取出并清理后,重复使用,随后,被最终过滤的气体,经出风口2的阀门4打开下,输出至除尘罐体3外部,即可完成对含尘空气的除尘处理;所述的主过滤网14为圆柱形,对旋风分离轴包围式安置,主过滤网过滤目数为400目;所述的水流喉管17口径为1~2cm,喉管喷射压强为3~5MPa,喉管处水流流速为13~15m/s;所述的次分离轴11共有四组,每组次分离轴11共有三只,分别固定在除尘罐体3四周,相互呈90°固定;所述的次过滤网10共有四组,每组共有三只,每卷次过滤网10过滤目数为800目,分别固定在次分离轴11四周;所述的底部滤网12过滤目数为200目。
Claims (7)
1.一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于,包括进风口(1)、出风口(2)和除尘罐体(3),所述的进风口(1)和出风口(2)均由阀门(4)进行控制,所述的在阀门(4)另一头连接有进气管道(5),进气管道(5)连通至除尘罐体(3)内部,进气管道(5)尽头安装有高压出风管(6),在除尘罐体中心安装有旋风分离轴(7),同时主过滤网(14)将旋风分离轴(7)包围,在主过滤网(14)***,除尘罐体(3)内壁上还固定有次分离轴(11),次过滤网(10)将旋风分离轴(7)包围,在旋风分离轴(7)底部还固定有底部滤网(12),在底部滤网(12)下方,即除尘罐体底部,还安装有液体收集口(18),同时在除尘罐体下部,由固定桩(13)进行固定安置。
2.根据权利要求1所述的一种湿式煤矿除尘装置的具体应用方法是:首先打开进风口(1)的阀门(4),将带有煤矿灰尘的空气由进风口(1)输送至进气管道(5)中,经管口小口径压缩,产生高速气流并由高压出风口(6)输送至除尘罐体(3)内部,同时,打开水流喉管(17),对高压出风口(6)处输送的高压气流进行喷射处理,喉管(17)喷入的水流被高速气流击碎,变为大量的细小水滴,由于水滴与高速气流间存在相对速度,水滴与高速气流中含有的灰尘之间发生碰撞接触,灰尘颗粒被水迅速润湿并被高速水底吸附凝成粉尘水滴,高速粉尘颗粒粘附在小水滴上,从而凝结成较大颗粒的粉尘水粒,接着在其重力的作用下被迫下落粉尘颗粒与高速喷射的水滴充分的接触湿化,湿化后的粉尘颗粒在其自身重力的作用下自由下落形成泥浆经底部滤网(12)处理后,含尘废水由液体收集口(18)进行收集处理,剩余气体为混合气体,同时打开旋风分离轴(7),使其高速旋转运动后,混合气体经旋风分离轴(7)进行高速离心分离,由于气体中含有灰尘、液体液滴和气体,在旋风分离轴高速离心后,混合气体中质量较大的液滴和灰尘颗粒由于离心力较大,被甩出旋风分离轴(7)表面,其中含有的大颗粒灰尘和部分气体随着离心力作用下,经主过滤网(14)吸附过滤后,混合气体中剩余小颗粒灰尘和气体再经除尘罐体(3)内壁上的次分离轴(11)进行二次离心除尘处理,次分离轴(11)旋转并经过由次过滤网外罩(9)固定的次过滤网(10)对细小灰尘气体进行二次过滤和吸附,使灰尘吸附至次过滤网表面,待二次过滤完成后,将次过滤网(10)取出并清理后,重复使用,随后,被最终过滤的气体,经出风口(2)的阀门(4)打开下,输出至除尘罐体(3)外部,即可完成对含尘空气的除尘处理。
3.根据权利1所述的一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于:所述的主过滤网(14)为圆柱形,对旋风分离轴包围式安置,主过滤网过滤目数为400目。
4.根据权利1所述的一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于:所述的水流喉管(17)口径为1~2cm,喉管喷射压强为3~5MPa,喉管处水流流速为13~15m/s。
5.根据权利1所述的一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于:所述的次分离轴(11)共有四组,每组次分离轴(11)共有三只,分别固定在除尘罐体(3)四周,相互呈90°固定。
6.根据权利1所述的一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于:所述的次过滤网(10)共有四组,每组共有三只,每卷次过滤网(10)过滤目数为800目,分别固定在次分离轴(11)四周。
7.根据权利1所述的一种湿式煤矿除尘装置,其特征在于:所述的底部滤网(12)过滤目数为200目。
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