一種瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置制造方法
【專利摘要】一種瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,包括降塵噴霧腔、定位套管、噴嘴、水管、水閥和出渣導(dǎo)引器;降塵噴霧腔前端與所述定位套管固定連接;頂端與噴嘴固定連接,噴嘴深入到降塵噴霧腔內(nèi),噴嘴連接所述水管,水管上安裝有水閥;低端與出渣導(dǎo)引器連接;降塵噴霧腔的前端和后端分別成型有第一套孔和第二套孔,第一套孔和第二套孔均與定位套管同軸,第一套孔直徑與定位套管內(nèi)徑相同。本實(shí)用新型體積小、重量輕,用于鉆孔除塵效果好、耗水量少、操作簡(jiǎn)便。
【專利說(shuō)明】一種瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種捕塵裝置,特別是一種瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]瓦斯抽放要求針對(duì)煤層進(jìn)行大量的鉆孔作業(yè)。而鉆孔作業(yè)產(chǎn)生大量煤渣堵塞在鉆孔內(nèi),嚴(yán)重影響作業(yè)進(jìn)度和鉆孔的質(zhì)量。為此,在鉆孔作業(yè)同時(shí)需要進(jìn)行排渣作業(yè)。目前,為解決排渣問(wèn)題,煤礦企業(yè)一般采用兩種方法,一種為濕式排渣法,一種為干式排渣法。后者由于不需要消費(fèi)大量的水資源,且不會(huì)影響巷道掘進(jìn)作業(yè),因此,成為眾多煤礦企業(yè)的首選。但干式排渣法在付諸實(shí)施中也存在諸多問(wèn)題亟待科研人員和工程技術(shù)人員解決。
[0003]干式排渣法基本原理是:利用壓縮空氣在鉆孔底部吹渣,使鉆孔作業(yè)產(chǎn)生的煤渣沿鉆桿和孔壁間的縫隙排出。但是,這種排渣方式存在一個(gè)最為嚴(yán)重的問(wèn)題,就是往往在作業(yè)區(qū)域產(chǎn)生高濃度的粉塵,濃度一般都在1000mg/m3以上,嚴(yán)重危害著作業(yè)人員身體健康,并極易造成粉塵局部積聚,導(dǎo)致爆炸事故,嚴(yán)重威脅著礦井的生產(chǎn)安全。
[0004]為解決產(chǎn)生大量粉塵問(wèn)題,目前一般措施都是在作業(yè)點(diǎn)下風(fēng)側(cè)布置防塵水幕,防止含塵氣流的進(jìn)一步擴(kuò)散。除塵效果不理想。
[0005]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中還沒有一種用于解決瓦斯抽放鉆孔作業(yè)中的有效除塵方法和裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型提供了一種重量輕、體積小、除塵效果好、耗水量少、操作簡(jiǎn)便的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0008]一種瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,包括降塵噴霧腔、定位套管、噴嘴、水管、水閥、出渣導(dǎo)引器;所述降塵噴霧腔前端與所述定位套管固定連接;頂端與所述噴嘴固定連接,所述噴嘴深入到所述降塵噴霧腔內(nèi),所述噴嘴連接所述水管,所述水管上安裝有所述水閥;低端與所述出渣導(dǎo)引器連接;所述降塵噴霧腔的前端和后端分別成型有第一套孔和第二套孔,所述第一套孔和第二套孔均與所述定位套管同軸,所述第一套孔直徑與所述定位套管內(nèi)徑相同。
[0009]在上述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置中,第二套孔內(nèi)安裝有密封軸承。
[0010]上述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置還包括洗氣沉降池,所述洗氣沉降池通過(guò)膠管與所述出渣導(dǎo)引器連接。
[0011]在上述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置中,所述水管為靜壓水管。
[0012]在上述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置中,所述定位套管的長(zhǎng)徑比為I?2: I。
[0013]在上述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置中,所述降塵噴霧腔形狀為長(zhǎng)圓柱狀,所述降塵噴霧腔內(nèi)徑與所述定位套管內(nèi)徑比為2?4:1。
[0014]在上述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置中,所述降塵噴霧腔在所述第一套孔和第二套孔軸線上方形成噴嘴腔室,所述噴嘴腔室高徑比為2?6: I。
[0015]本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016]①本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,通過(guò)降塵噴霧腔和密封軸承,能夠?qū)⑼咚钩榉陪@孔的含塵氣流密閉在一定的空間內(nèi),控制鉆孔內(nèi)粉塵逸散,同時(shí)利用噴霧濕潤(rùn)降塵噴霧腔內(nèi)含塵氣流,使其在靜水壓力和重力作用下,產(chǎn)生向下的拋物線運(yùn)動(dòng)軌跡,進(jìn)入出渣導(dǎo)引器內(nèi),因此,本實(shí)用新型有效的提高了瓦斯抽放鉆孔除塵效果,并且,由于使用靜壓水流濕潤(rùn)含塵氣流,耗水量少。
[0017]②本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,通過(guò)在降塵噴霧腔內(nèi)進(jìn)行噴霧濕潤(rùn)含塵氣流,不僅產(chǎn)生導(dǎo)引含塵氣流作用,而且在密封軸承前方形成一道水幕,有效阻止了含塵氣流向第二套孔方向的逸散,并避免了含塵氣流對(duì)密封軸承的侵蝕,因此,本實(shí)用新型有效延長(zhǎng)了密封軸承的使用壽命。
[0018]③本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,定位套管長(zhǎng)度只需要滿足定位作用,因此,本實(shí)用新型體積小,重量輕,拆裝都較為方便。
[0019]④本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,整個(gè)捕塵裝置安裝在鉆桿上,與鉆桿融為一體,通過(guò)水閥及氣閥的控制,可以很方便的實(shí)現(xiàn)鉆進(jìn)控塵、捕塵,在鉆機(jī)停止鉆進(jìn)退桿時(shí),也可實(shí)現(xiàn)同樣的功能。因此,本實(shí)用新型操作方便,節(jié)省不必要的拆裝工序,效率聞。
[0020]⑤本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,整個(gè)捕塵裝置放置于鉆桿上,隨著鉆孔施工完畢,可以很方便的從煤壁取下,因此,本實(shí)用新型可以較大程度的減輕搬移難度,省時(shí)省力,同時(shí)最大程度的降低了搬移對(duì)整個(gè)瓦斯抽放鉆孔施工進(jìn)度的影響。
[0021]⑥本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,由于耗水量少,一次除塵后并不會(huì)產(chǎn)生大量的污水,使得可以通過(guò)有限容積的洗氣沉降池進(jìn)行二次除塵,通過(guò)二次除塵,鉆孔產(chǎn)生的粉塵基本全部消除,因此,本實(shí)用新型除塵效果明顯改善。
[0022]⑦本實(shí)用新型提供的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,由于噴嘴和水管使用的都是靜壓水,并不需要額外增壓裝置,因此,本實(shí)用新型使用更方便,同時(shí)降低了除塵成本。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0023]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解,下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,其中
[0024]圖1是本實(shí)用新型瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置的示意圖(局部剖視);
[0025]圖2是使用本實(shí)用新型瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置除塵的布置示意圖(局部剖視)。
[0026]圖中標(biāo)記為:1-降塵噴霧腔,101-第一套孔,102-第二套孔,103-噴嘴腔,2-定位套管,3-噴嘴,4-水管,5-水閥,6-出渣導(dǎo)引器,7-洗氣沉降池,8-膠管,9-鉆桿,10-鉆機(jī),
11-鉆桿夾持器,12-氣管,13-氣閥。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0028]圖1和2顯示的本實(shí)用新型瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置和使用瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置除塵的優(yōu)選實(shí)施例。
[0029]所述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,包括降塵噴霧腔1、定位套管2、噴嘴3、水管4、水閥5和出渣導(dǎo)引器6 ;所述降塵噴霧腔I前端與所述定位套管2固定連接;頂端與所述噴嘴3固定連接,所述噴嘴3深入到所述降塵噴霧腔I內(nèi),所述噴嘴3連接所述水管4,所述水管4上安裝有所述水閥5 ;低端與所述出渣導(dǎo)引器6連接;所述降塵噴霧腔I的前端和后端分別成型有第一套孔101和第二套孔102,所述第一套孔101和第二套孔102均與所述定位套管2同軸,所述第一套孔101直徑與所述定位套管內(nèi)徑相同。
[0030]在本實(shí)施例中,所述第二套孔102內(nèi)安裝有密封軸承。
[0031]在本實(shí)施例中,所述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置還包括洗氣沉降池7,所述洗氣沉降池7通過(guò)膠管8與所述出渣導(dǎo)引器6連接,所述洗氣沉降池7內(nèi)貯存有水,水面比所述膠管8與所述洗氣沉降池7接口位置高出10?15cm。
[0032]在本實(shí)施例中,所述水管4為靜壓水管。
[0033]在本實(shí)施例中,所述定位套管2的長(zhǎng)徑比為I?2: I。
[0034]在本實(shí)施例中,所述降塵噴霧腔I形狀為長(zhǎng)圓柱狀,所述降塵噴霧腔I內(nèi)徑與所述定位套管2內(nèi)徑比為2?4: I。
[0035]在本實(shí)施例中所述降塵噴霧腔I在所述第一套孔101和第二套孔102軸線上方形成噴嘴腔室103,所述噴嘴腔室103高徑比為2?6: I。
[0036]使用本實(shí)施例進(jìn)行除塵,包括如下步驟:
[0037](a)根據(jù)所述定位套管2的長(zhǎng)度和直徑,在煤壁內(nèi)鉆出定位鉆孔,將所述定位套管2塞入定位鉆孔內(nèi)固定,進(jìn)而固定所述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置;
[0038](b)將帶有鉆頭的鉆桿9依次穿過(guò)所述第二套孔102、所述第一套孔101和所述定位套管2,與所述瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置連接;
[0039](c)打開所述水閥5,使所述噴嘴3處于噴霧狀態(tài),打開所述氣閥13,啟動(dòng)所述鉆機(jī)10,開始鉆孔作業(yè);
[0040](d)調(diào)節(jié)所述水閥5開度,使所述噴嘴3流量能夠濕潤(rùn)所述降塵噴霧腔(I)內(nèi)含塵氣流,引導(dǎo)氣、水、渣三相混合物流向所述出渣導(dǎo)引器6 ;
[0041](e)及時(shí)清理所述洗氣沉降池7底部沉積煤渣,并確保所述洗氣沉降池7內(nèi)水面高度變化范圍在I?5cm。
[0042]顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:包括降塵噴霧腔(I)、定位套管(2)、噴嘴(3)、水管(4)、水閥(5)和出渣導(dǎo)引器(6); 所述降塵噴霧腔(I)前端與所述定位套管(2)固定連接;頂端與所述噴嘴(3)固定連接,所述噴嘴(3)深入到所述降塵噴霧腔(I)內(nèi),所述噴嘴(3)連接所述水管(4),所述水管(4)上安裝有所述水閥(5);低端與所述出渣導(dǎo)引器(6)連接; 所述降塵噴霧腔(I)的前端和后端分別成型有第一套孔(101)和第二套孔(102),所述第一套孔(101)和第二套孔(102)均與所述定位套管(2)同軸,所述第一套孔(101)直徑與所述定位套管內(nèi)徑相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:第二套孔(102)內(nèi)安裝有密封軸承。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:還包括洗氣沉降池(7),所述洗氣沉降池(7)通過(guò)膠管⑶與所述出渣導(dǎo)引器(6)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:所述水管(4)為靜壓水管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:所述定位套管(2)的長(zhǎng)徑比為I?2: I。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:所述降塵噴霧腔(I)形狀為長(zhǎng)圓柱狀,所述降塵噴霧腔(I)內(nèi)徑與所述定位套管(2)內(nèi)徑比為2?4: I。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的瓦斯抽放鉆孔用捕塵裝置,其特征在于:所述降塵噴霧腔(I)在所述第一套孔(101)和第二套孔(102)軸線上方形成噴嘴腔室(103),所述噴嘴腔室(103)高徑比為2?6: I。
【文檔編號(hào)】E21B21/015GK203925354SQ201420296166
【公開日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】趙晶, 王栓林, 張志榮, 廉振山, 皮希宇, 潘鐵柱 申請(qǐng)人:煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司