本實用新型涉及煤層瓦斯抽采用集塵設備,特別涉及一種膨脹式防噴集塵管。
背景技術(shù):
瓦斯災害是造成煤礦安全事故的主要原因之一,隨著采煤范圍的擴大和深度的增加,一些原來低瓦斯礦井也變成了高瓦斯礦井,所以煤礦安全生產(chǎn)形勢依然嚴峻,重特大事故時有發(fā)生。因此,預防瓦斯災害對降低煤礦事故、保證煤炭工業(yè)健康持續(xù)發(fā)展,具有重要意義。
先抽后采是降低煤層中瓦斯含量、防止瓦斯爆炸事故的重要措施。先抽后采,是利用鉆孔預抽瓦斯以降低煤層中的瓦斯含量,提高礦井生產(chǎn)安全性的同時收集到的瓦斯氣體可作為能源被利用,但是在鉆孔的過程中,常常由于封孔的密封性差,造成鉆孔抽采到的瓦斯?jié)舛绕?,不僅降低收集到的瓦斯氣體的質(zhì)量,而且大量粉塵、礦渣隨著瓦斯氣體從鉆孔中涌出,給操作工人的身體造成極大的傷害,易引發(fā)塵肺病,粉塵導致礦區(qū)能見度低下,嚴重影響了鉆孔的施工進度和施工現(xiàn)場的安全保障,此外,瓦斯遇火引起燃燒、爆炸,導致安全事故。
為了吸收鉆孔過程中產(chǎn)生的瓦斯氣體和粉塵,通常采用在鉆孔的入口處加設吸塵裝置,將瓦斯氣體和粉塵吸入粉塵處理裝置和瓦斯收集裝置,以緩解鉆孔過程中產(chǎn)生的粉塵和瓦斯氣體,通過伸入鉆孔的集塵管與吸塵裝置密封連接,采用在集塵管上纏繞浸有高分子發(fā)泡材料的棉紗、棉布、毛巾等織物,通過高分子發(fā)泡材料發(fā)泡膨脹,將集塵管與鉆孔之間的縫隙堵塞,防止瓦斯氣體和粉塵從集塵管與鉆孔之間的縫隙中泄漏出來。但是由于高分子發(fā)泡材料具有很強的彈性,使排放管在鉆孔中嵌入的不牢固,特別對于仰角走向的鉆孔,易從鉆孔中滑落出來,造成粉塵和瓦斯氣體瞬間從鉆孔中噴出。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是提供一種膨脹式防噴集塵管,可以牢固地卡在鉆孔內(nèi),不易從鉆孔中滑落。
本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的:一種膨脹式防噴集塵管,包括主管體,所述主管體伸入鉆孔的一端為瓦斯進氣口,所述主管體靠近瓦斯進氣口的一端套設有不銹鋼管,所述不銹鋼管的靠近瓦斯進氣口的一端與主管體密封地固定連接,所述不銹鋼管與主管體之間形成空腔一,所述不銹鋼管靠近瓦斯進氣口的一端固定連接有鋼絲橡膠管,所述鋼絲橡膠管靠近瓦斯進氣口的一端套設并固定連接在主管體上,所述鋼絲橡膠管與主管體之間形成空腔二,所述主管體一側(cè)設有通水管,所述通水管、空腔一和空腔二相互連通。
通過上述技術(shù)方案,將該種膨脹式防噴集塵管置于鉆孔中,然后向通水管中通入高壓水,水流隨著通水管進入空腔一和空腔二內(nèi),使得空腔二外面的鋼絲橡膠管充水膨脹,使得膨脹式防噴集塵管伸入鉆孔的一端卡在鉆孔內(nèi),水體密封于不銹鋼管和鋼絲橡膠管與主管體之間形成的密封空腔內(nèi),使得鋼絲橡膠管保持膨脹狀態(tài),且鋼絲橡膠圈具有較大的強度在鉆桿的震動下不易變形,從而使膨脹式防噴集塵管牢固地卡在鉆孔中而不易從鉆孔中滑落,具有良好的封孔效果。
進一步的,所述的主管體內(nèi)固定連接有銅管,所述銅管具有與主管體內(nèi)徑相匹配的外徑。
通過上述技術(shù)方案,在主管體內(nèi)壁上設置的銅管具有防火花、阻燃、防爆的作用,降低了瓦斯氣體在鉆孔過程中遇到靜電、火花發(fā)生爆炸的可能,保護工人的人身安全,而且銅管質(zhì)地堅硬,不易腐蝕,在高溫下不易變形,由于銅管具有與主管體內(nèi)徑相匹配的外徑,使得銅管緊貼主管體,防止瓦斯氣體從銅管和主體管之間泄漏出來,具有較好的密封性。
進一步的,所述的通水管遠離不銹鋼管的一端設置有三通閥。
通過在通水管上連接三通閥,三通閥的一端可以連接高壓水槍,另一端可以連接排水管,使得既可以方便地控制水體噴入通水管,又能夠在鉆孔結(jié)束后排出水體,水體排出后鋼絲橡膠管收縮,不再卡緊鉆孔,即可以方便地從鉆孔中抽出主管體,以備下次使用,通過三通閥控制通水管中注水,防止注水停止后或者在鉆孔過程中,空腔一和空腔二內(nèi)的水體流出,而使鋼絲橡膠管收縮,銅管和主體管之間出現(xiàn)縫隙而使瓦斯氣體或者粉塵泄漏的情況發(fā)生。
進一步的,所述的通水管遠離不銹鋼管的一端設置有快插頭。
通過上述技術(shù)方案,在通水管的進水端設置快插頭,可以方便于井下將通水管連接高壓水槍,使得施工過程方便快捷。
進一步的,所述的主管體在遠離不銹鋼管的一端設置有用于與吸塵器相連的卡環(huán),所述卡環(huán)與吸塵器之間設置有卡箍。
通過上述技術(shù)方案,通過卡環(huán)和卡箍的設置,可以方便地將主管體與吸塵器連接起來,使得施工過程放方便快捷。
進一步的,所述的卡環(huán)在靠近吸塵器的一側(cè)設置有用于嵌入密封橡膠墊的環(huán)槽。
通過上述方案,在卡環(huán)靠近吸塵器的一側(cè)設置環(huán)槽,環(huán)槽內(nèi)嵌入密封橡膠墊,提高了主管體與吸塵器連接的密封性,從而減少瓦斯氣體和粉塵從兩者的連接處泄漏出來。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:
通過將具有較大強度的鋼絲橡膠管的兩端分別固定連接在不銹鋼管和主管體上,使鋼絲橡膠管充水膨脹,使得膨脹式防噴集塵管卡在鉆孔中,不易從鉆孔中滑落;而且具有良好的封孔效果,減小瓦斯氣體、粉塵、煤渣等固體顆粒從鉆孔與膨脹式防噴集塵管之間的空隙中排出;
通過主管體內(nèi)固定連接有銅管,防止靜電和火花,提高操作工人的人身安全。
附圖說明
圖1為本實施例中用于體現(xiàn)主管體、不銹鋼管和鋼絲橡膠管之間的連接關(guān)系示意圖;
圖2為本實施例中用于體現(xiàn)主管體與卡箍之間的連接關(guān)系示意圖;
圖3為本實施例中用于體現(xiàn)膨脹式防噴集塵管的右視圖;
圖4為圖3中A-A的剖面圖;
圖5為圖4中A部的放大圖;
圖6為圖4中B部的放大圖。
圖中,1、主管體;11、不銹鋼管;12、鋼絲橡膠管;13、銅管;14、通水管;2、瓦斯進氣口;21、空腔一;22、空腔二;23、三通閥;24、快插頭;3、卡環(huán);31、卡箍;32、環(huán)槽;33、密封橡膠墊;4、吸塵器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
實施例:一種膨脹式防噴集塵管,如圖1所示,包括主管體1,主管體1伸入鉆孔的一端為瓦斯進氣口2,主管體1靠近瓦斯進氣口2的一端套設有不銹鋼管11,不銹鋼管11遠離瓦斯進氣口2的一端密封地焊接在主管體1上,不銹鋼管11靠近瓦斯進氣口2的一端套設并固定連接有鋼絲橡膠管12。
如圖1、4和5所示,主管體1一側(cè)沿主管體1的軸向方向設置有通水管14,通水管14靠近瓦斯進氣口2的一端與不銹鋼管11相連,不銹鋼管11與主管體1之間形成空腔一21,鋼絲橡膠管12與主管體1之間形成空腔二22,并且通水管14與空腔一21和空腔二22相互連通,使得水流可以通過通水管14進入空腔一21和空腔二22內(nèi),使得鋼絲橡膠管12充水膨脹,由于鋼絲橡膠管12具有較強的強度和彈性,而且水體密封于不銹鋼管11和鋼絲橡膠管12與主管體1之間形成的空腔一21和空腔二22內(nèi),使得鋼絲橡膠管12保持膨脹狀態(tài),在鉆桿的震動下不易變形,從而使膨脹式防噴集塵管牢固地卡在鉆孔中而不易從鉆孔中滑落,具有良好的封孔效果。
如圖1所示,通水管14在遠離瓦斯進氣口2一端連接有三通閥23,在充好水后,關(guān)閉三通閥23,不需要一直充水,同時也避免水體流出。
如圖1和2所示,主管體1遠離瓦斯進氣口2的一端設置有卡環(huán)3,所述主管體1與吸塵罩之間設置有卡箍31,通過卡箍31將主管體1與吸塵罩連接起來,如圖4和6所示,主管體1在靠近吸塵罩的一側(cè)設置有環(huán)槽32,環(huán)槽32內(nèi)嵌有密封橡膠墊33,提高了主管體1與吸塵罩4之間連接的密封性,減少了瓦斯氣體和粉塵從主管體1與吸塵罩4之間泄漏的情況。
如圖5所示,在主管體1內(nèi)固定連接有銅管13,具有防火花和靜電的作用,增強了使用的安全性,其中,銅管13的外徑與主管體1的內(nèi)徑相互匹配,減少了氣體、煤渣等物體從銅管13與主管體1之間泄漏的可能。
具體實施方式:使用時,首先用鉆孔機初步打孔,然后將該種膨脹式防噴集塵管放置于鉆孔中,將膨脹式防噴集塵管遠離瓦斯進氣口2的一端通過卡箍31與吸塵器4相連,將高壓水槍快速連接在通水管14一端設置的快插頭24上,然后打開三通閥23,用高壓水槍向通水管14中打水,由于通水管14與空腔一21、空腔二22連通,水體很快充滿空腔一21和空腔二22,由于不銹鋼管11的一端與主管體1密封焊接,另一端外側(cè)套設并密封地固定連接有鋼絲橡膠管12,鋼絲橡膠管12遠離鋼絲橡膠管12的一端密封地固定連接在主管體1上,使得通水管14與空腔一21和空腔二22形成了密閉空間,隨著水量增多,促使套設在空腔二22外的鋼絲橡膠管12膨脹,直到鋼絲橡膠管12牢固的卡在鉆孔中,關(guān)閉三通閥23,繼續(xù)用鉆孔機深入打孔,該種膨脹式防噴集塵管不會從鉆孔中滑落,打孔結(jié)束后,向膨脹式防噴集塵管中通入負壓,在負壓的作用下,空腔和通水管14中的水體很快外流,使得鋼絲橡膠管12收縮,鋼絲橡膠管12與鉆孔之間出現(xiàn)縫隙,方便地將膨脹式防噴集塵管從鉆孔中取下。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。