CN212673794U - 煤矿井下溜煤***脱水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿井下溜煤***脱水装置，包括第一道脱水部分和第二道脱水部分；第一道脱水部分包括深度脱水筛，深度脱水筛包括上层筛面和下层筛面；第二道脱水部分包括煤泥池和高频筛，煤泥池内设有搅拌机构和煤泥泵压机构，煤泥水泵的输出端通过管路与高频筛的入料端连接。本煤矿井下溜煤***脱水装置采用水平布置的方式布置第一道脱水部分和第二道脱水部分，可以实现不改变煤矿井下原设备布置空间；两级脱水可以实现原煤脱水可达95％以上，最终实现0.2mm以上煤颗粒进入溜煤***的原煤仓，0.2mm以下煤颗粒及水进入排水***，大大降低泥煤流失量，特别适用于含水层赋存水量大的煤矿矿井的溜煤***。

Description

煤矿井下溜煤***脱水装置

技术领域

本实用新型涉及一种脱水装置，具体是一种适用于对含水层赋存水量大的煤矿井下原煤溜煤***进行脱水处理的脱水装置，属于煤矿井下原煤处理技术领域。

背景技术

目前国内外各大、中型煤矿矿井的煤炭运输设备，主要有带式输送机和机车牵引矿车两类，这两类设备决定了矿井井下运输的两种不同的运输方式。带式输送机的运输方式具有输送能力大、输送距离远、不损伤颗粒、维修和管理容易等优点，广泛应用于煤矿井下原煤运输。

煤矿井下原煤运输的溜煤***通常包括破碎机、多级带式输送机和原煤仓，被采煤机割下的原煤经破碎机破碎至设定粒度后，经多级带式输送机输送进入原煤仓暂存，然后通过打开原煤仓的闸门将暂存的原煤通过上运带式输送机输送上井。

针对含水层赋存水量大的煤矿矿井，原煤开采过程中由于采动影响会造成顶板水、裂隙水、采空区水、以及煤层自身含水大量涌入原煤的溜煤***，且原煤中的矸石具有遇水泥化的特性，当原煤含水量大于20％左右时，煤水混合物就呈现为粘稠状态的两相流体，俗称“水煤”，水煤的出现往往会造成以下不利情况：(1)若上运带式输送机倾角大，则会含水量大的原煤打滑而造成上运困难；(2)由于煤中水量大，再加泥化现象，打开闸门放仓时极难控制，极易造成溃仓，如果煤仓容积大，大量水煤泥窜出甚至会掩埋设备和人员；(3)水煤泥进入井下排水***会造成排水困难、排水设备损坏、地面水处理困难等问题。

现有技术中通常采用振动分级脱水筛对含水量大的原煤在破碎后先进行煤水分离、再通过多级带式输送机输送进入原煤仓暂存，然而矿井在设计时的预计涌水量往往与实际煤炭开采过程中的实际涌水量存在偏差，这就往往造成：一方面，煤矿井下空间有限、无法在煤矿井下原设备布置空间内加设使用大型脱水筛，通常需改变原设备布置空间；另一方面，水煤对筛板的冲击通常无法准确估计，往往造成振动筛对矿井生产条件变化的适应性差、维修量大，进而造成煤水分离处理效果并不理想、依然存在大量泥煤流失的问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种煤矿井下溜煤***脱水装置，占用空间小，能够在不改变煤矿井下原设备布置空间的前提下实现较好的煤水分离效果，同时能够大大降低泥煤流失量，特别适用于含水层赋存水量大的煤矿矿井的溜煤***。

为了实现上述目的，本煤矿井下溜煤***脱水装置包括第一道脱水部分和第二道脱水部分；

所述的第一道脱水部分包括深度脱水筛，深度脱水筛设置在多级带式输送机之间的搭接处、或者设置在位于原煤仓顶端仓口上方的末级带式输送机与原煤仓仓口的搭接处，且深度脱水筛的入料端对应带式输送机的排料端设置，深度脱水筛包括上层筛面和下层筛面；上层筛面是包括多个均布间隔设置滑竿的滑竿筛面结构；下层筛面设置在上层筛面的下方，下层筛面是包括多根均布间隔、平行设置的辊轴和安装在辊轴上的筛片的滚轴交叉筛结构，辊轴通过辊轴驱动电机和变速箱驱动旋转，下层筛面的下方还设有集水漏斗；

所述的第二道脱水部分包括煤泥池和高频筛；煤泥池的入口端与集水漏斗的出口端连通连接，煤泥池内设有搅拌机构和煤泥泵压机构，搅拌机构包括搅拌驱动部件和与搅拌驱动部件连接的搅拌杆，煤泥泵压机构包括具有泵压驱动部件的煤泥水泵，煤泥水泵的输出端通过管路与具有高频振动驱动电机的高频筛的入料端连接，高频筛的出料端位于原煤仓的仓口上方，高频筛的筛面下方设有与排水沟连接的排水漏斗。

作为本实用新型的进一步改进方案，深度脱水筛的底部设有可以锁止的伸缩滑移结构。

作为本实用新型的进一步改进方案，高频筛的入料端上设有布水器。

作为本实用新型的进一步改进方案，布水器的入口端设有流量调节阀。

作为本实用新型的进一步改进方案，煤泥池内设有电子液位计；煤矿井下溜煤***脱水装置还包括集中电控部分，集中电控部分包括控制器、第一道脱水控制回路、第二道脱水控制回路，控制器分别与深度脱水筛的辊轴驱动电机、煤泥池的电子液位计、搅拌机构的搅拌驱动部件、煤泥泵压机构的泵压驱动部件、高频筛的高频振动驱动电机电连接。

作为本实用新型的进一步改进方案，控制器是PLC控制器。

作为本实用新型的进一步改进方案，上层筛面和下层筛面分别通过角度定位调节机构安装在深度脱水筛的机体上。

作为本实用新型的进一步改进方案，上层筛面的倾角调节范围是30～60°，下层筛面的倾角调节范围是10～20°。

作为本实用新型的进一步改进方案，下层筛面的筛片下方设有清泥板。

作为本实用新型的一种实施方式，上层筛面的滑竿之间的间隙为不大于90mm，下层筛面的相邻两根辊轴上的筛片之间的间距、以及同一根辊轴上的筛片之间的轴向间距均为不大于3mm，高频筛的筛面筛孔设置为不小于0.2mm。

与现有技术相比，本煤矿井下溜煤***脱水装置可以采用水平布置的方式布置第一道脱水部分和第二道脱水部分，从而可以实现不改变煤矿井下原设备布置空间；通过第一道脱水部分和第二道脱水部分可以实现两级脱水，原煤脱水可达95％以上，最终实现0.2mm以上煤颗粒进入溜煤***的原煤仓，0.2mm以下煤颗粒及水进入排水***，能够大大降低泥煤流失量，特别适用于含水层赋存水量大的煤矿矿井的溜煤***。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、深度脱水筛，11、上层筛面，12、下层筛面，2、煤泥池，21、搅拌机构，22、煤泥泵压机构，3、高频筛，31、布水器，4、原煤仓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

本煤矿井下溜煤***脱水装置包括第一道脱水部分和第二道脱水部分。

所述的第一道脱水部分包括深度脱水筛1，深度脱水筛1设置在多级带式输送机之间的搭接处、或者设置在位于原煤仓4顶端仓口上方的末级带式输送机与原煤仓4仓口的搭接处，且深度脱水筛1的入料端对应带式输送机的排料端设置，如图1所示，深度脱水筛1设置在位于原煤仓4顶端仓口上方的末级带式输送机与原煤仓4仓口的搭接处，深度脱水筛1包括上层筛面11和下层筛面12；上层筛面11通过角度定位调节机构安装在深度脱水筛1的机体上，角度定位调节机构可以是配合设置的定位销和定位孔结构、也可以是配合设置的定位块和定位卡槽结构等其他角度定位调节结构，上层筛面11的倾角可根据物料的粘度、颗粒大小在30～60°范围内调整，以原煤能够顺利通过为准，上层筛面11是包括多个均布间隔设置滑竿的滑竿筛面结构，滑竿由高强度耐磨钢制作，耐冲击、抗磨损能力强，不会出现弯曲、断裂现象，滑竿之间的间隙为不大于90mm，直径大于90mm的煤块、矸石等上层筛面11的筛上物可直接通过原煤仓4仓口落入原煤仓4，直径小于90mm的煤块、矸石、水等自滑竿之间的缝隙落至下层筛面12上；下层筛面12设置在上层筛面11的下方，下层筛面12通过角度定位调节机构安装在深度脱水筛1的机体上，下层筛面12的倾角可根据物料的粘度、颗粒泥化程度在10～20°范围内调整，下层筛面12是包括多根均布间隔、平行设置的辊轴和安装在辊轴上的筛片的滚轴交叉筛结构，辊轴为高刚度钢制作，耐冲击能力强，不会出现弯曲现象，辊轴通过辊轴驱动电机和变速箱驱动旋转，相邻两根辊轴上的筛片之间的间距、以及同一根辊轴上的筛片之间的轴向间距均为不大于3mm，且筛片下方设有清泥板，保证3mm以下颗粒、煤泥、水能够顺利下落，下层筛面12的下方还设有集水漏斗。

所述的第二道脱水部分包括煤泥池2和高频筛3；煤泥池2的入口端与集水漏斗的出口端连通连接，煤泥池2内设有搅拌机构21和煤泥泵压机构22，搅拌机构21包括搅拌驱动部件和与搅拌驱动部件连接的搅拌杆，搅拌驱动部件可以是电动机结构、也可以是液压马达结构等结构，煤泥泵压机构22包括具有泵压驱动部件的煤泥水泵，泵压驱动部件可以是电动机结构、也可以是液压马达结构等结构，煤泥水泵的输出端通过管路与具有高频振动驱动电机的高频筛3的入料端连接，高频筛3的出料端位于原煤仓4的仓口上方，高频筛3的筛面筛孔设置为不小于0.2mm，高频筛3的筛面下方设有与排水沟连接的排水漏斗。

以将本煤矿井下溜煤***脱水装置设置在位于原煤仓4顶端仓口上方的末级带式输送机与原煤仓4仓口的搭接处为例，经末级带式输送机输送来的水煤落至深度脱水筛1的上层筛面11上，直径大于90mm的煤块、矸石等上层筛面11的筛上物可直接通过原煤仓4仓口落入原煤仓4，直径小于90mm的煤块、矸石、水等自滑竿之间的缝隙落至下层筛面12上，直径在3～90mm的煤块、矸石等下层筛面12的筛上物在筛片的拨动下可直接通过原煤仓4仓口落入原煤仓4，直径在3mm以下的煤块、矸石、水等下层筛面12的筛下物经集水漏斗进入煤泥池2；当煤泥池2内的煤泥累积至一定量时，先启动搅拌机构21将煤泥池2内的煤泥搅拌均匀，再启动煤泥泵压机构22，煤泥池2内的煤泥水即被泵入高频筛3的入料端，直径在0.2mm以上的高频筛3的筛上物在高频振动作用下可直接通过原煤仓4仓口落入原煤仓4，直径在0.2mm以下的高频筛3的筛下物经排水漏斗进入排水沟，从而实现大大降低泥煤流失量。

由于深度脱水筛1设置在多级带式输送机之间的搭接处、或者设置在位于原煤仓4顶端仓口上方的末级带式输送机与原煤仓4仓口的搭接处，因此维护不方便，为了便于维护，作为本实用新型的进一步改进方案，深度脱水筛1的底部设有可以锁止的伸缩滑移结构，伸缩滑移结构可以是配合设置的导向滑轨和滚轮结构、也可以是配合设置的导向滑槽和导向块结构等结构，需要进行检修或更换零部件时，可以将深度脱水筛1整体沿垂直于输送方向的方向平移移出。

为了使煤泥均匀分布在高频筛3的筛面上，作为本实用新型的进一步改进方案，高频筛3的入料端上设有布水器31。

为了避免高频筛3在工作过程中筛面不会出现筛面上跑水现象，作为本实用新型的进一步改进方案，布水器31的入口端设有流量调节阀，通过调节流量调节阀实现调节泵入布水器31的煤泥流量，从而避免高频筛3在工作过程中筛面不会出现筛面上跑水现象。

为了实现自动作业，作为本实用新型的进一步改进方案，煤泥池2内设有电子液位计；本煤矿井下溜煤***脱水装置还包括集中电控部分，集中电控部分包括控制器、第一道脱水控制回路、第二道脱水控制回路，控制器分别与深度脱水筛1的辊轴驱动电机、煤泥池2的电子液位计、搅拌机构21的搅拌驱动部件、煤泥泵压机构22的泵压驱动部件、高频筛3的高频振动驱动电机电连接。控制器可以通过第一道脱水控制回路控制深度脱水筛1首先工作，当电子液位计反馈煤泥池2内的煤泥累积至一定量时，控制器先控制启动搅拌机构21将煤泥池2内的煤泥搅拌均匀，至设定时间后再控制启动煤泥泵压机构22，最后控制启动高频筛3，实现自动化作业。

Claims (10)

1.一种煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，包括第一道脱水部分和第二道脱水部分；

所述的第一道脱水部分包括深度脱水筛(1)，深度脱水筛(1)设置在多级带式输送机之间的搭接处、或者设置在位于原煤仓(4)顶端仓口上方的末级带式输送机与原煤仓(4)仓口的搭接处，且深度脱水筛(1)的入料端对应带式输送机的排料端设置，深度脱水筛(1)包括上层筛面(11)和下层筛面(12)；上层筛面(11)是包括多个均布间隔设置的滑竿的滑竿筛面结构；下层筛面(12)设置在上层筛面(11)的下方，下层筛面(12)是包括多根均布间隔、平行设置的辊轴和安装在辊轴上的筛片的滚轴交叉筛结构，辊轴通过辊轴驱动电机和变速箱驱动旋转，下层筛面(12)的下方还设有集水漏斗；

所述的第二道脱水部分包括煤泥池(2)和高频筛(3)；煤泥池(2)的入口端与集水漏斗的出口端连通连接，煤泥池(2)内设有搅拌机构(21)和煤泥泵压机构(22)，搅拌机构(21)包括搅拌驱动部件和与搅拌驱动部件连接的搅拌杆，煤泥泵压机构(22)包括具有泵压驱动部件的煤泥水泵，煤泥水泵的输出端通过管路与具有高频振动驱动电机的高频筛(3)的入料端连接，高频筛(3)的出料端位于原煤仓(4)的仓口上方，高频筛(3)的筛面下方设有与排水沟连接的排水漏斗。

2.根据权利要求1所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，深度脱水筛(1)的底部设有可以锁止的伸缩滑移结构。

3.根据权利要求1所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，高频筛(3)的入料端上设有布水器(31)。

4.根据权利要求3所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，布水器(31)的入口端设有流量调节阀。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，煤泥池(2)内设有电子液位计；煤矿井下溜煤***脱水装置还包括集中电控部分，集中电控部分包括控制器、第一道脱水控制回路、第二道脱水控制回路，控制器分别与深度脱水筛(1)的辊轴驱动电机、煤泥池(2)的电子液位计、搅拌机构(21)的搅拌驱动部件、煤泥泵压机构(22)的泵压驱动部件、高频筛(3)的高频振动驱动电机电连接。

6.根据权利要求5所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，控制器是PLC控制器。

7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，上层筛面(11)和下层筛面(12)分别通过角度定位调节机构安装在深度脱水筛(1)的机体上。

8.根据权利要求7所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，上层筛面(11)的倾角调节范围是30～60°，下层筛面(12)的倾角调节范围是10～20°。

9.根据权利要求1至4任一权利要求所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，下层筛面(12)的筛片下方设有清泥板。

10.根据权利要求1至4任一权利要求所述的煤矿井下溜煤***脱水装置，其特征在于，上层筛面(11)的滑竿之间的间隙为不大于90mm，下层筛面(12)的相邻两根辊轴上的筛片之间的间距、以及同一根辊轴上的筛片之间的轴向间距均为不大于3mm，高频筛(3)的筛面筛孔设置为不小于0.2mm。

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