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井下作業(yè)供氣裝置的制作方法

文檔序號:12354670閱讀:610來源:國知局

本發(fā)明涉及一種空氣凈化裝置,尤其涉及一種井下作業(yè)空氣凈化裝置。



背景技術(shù):

煤礦井下掘進(jìn)作業(yè)時由于在煤巷、巖巷的掘進(jìn)采用機械化施工或采用風(fēng)動工具打眼放炮施工作業(yè),會生產(chǎn)大量粉塵。目前治理粉塵的措施有采用多種灑水噴霧裝置降塵、使用除塵風(fēng)機降塵、增設(shè)防塵簾、作業(yè)人員佩戴防護(hù)口罩等。這些降塵措施效果有限,加之井下環(huán)境條件較為惡劣,地溫高、濕度大,作業(yè)人員在作業(yè)時佩戴勞動保護(hù)口罩影響正常呼吸,且隔塵效果達(dá)不到國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),細(xì)小的粉塵顆粒仍能通過口罩吸入肺部,甚至有的作業(yè)人員為了方便呼吸,口罩佩戴不符合要求或根本不佩戴,長期工作在粉塵較大的場所,影響作業(yè)人員的身體健康。據(jù)統(tǒng)計,因井下作業(yè)時吸入粉塵,每年造成新增矽肺病近1.5萬人,輕者影響正常生活,重者喪失勞動能力,甚至危害生命。

煤礦井下作業(yè)的特點有:

(一)壓縮空氣易于獲得。煤礦井下大量使用壓縮空氣設(shè)備,如風(fēng)動工具、風(fēng)動水泵、風(fēng)動絞車、風(fēng)動風(fēng)門、軌道氣動道岔等。作為其動力源的壓縮空氣均由地面空氣壓縮機制成,通過管路輸送至井下各掘進(jìn)、采煤工作面,并隨掘進(jìn)工作面的推進(jìn)而延伸,因此壓縮空氣可就近獲得。管路內(nèi)的壓縮空氣壓力在0.6~0.8MPa之間。

(二)作業(yè)人員相對集中。一個掘進(jìn)工作面迎頭作業(yè)人員一般有10人左右,掘進(jìn)機司機現(xiàn)場操作綜掘設(shè)備,其他人員均集中在迎頭工作面掘進(jìn)機周圍30m范圍內(nèi)活動。

(三)壓風(fēng)管路隨掘進(jìn)工作面推進(jìn)同步延伸。正常作業(yè)時,掘進(jìn)工作面掘進(jìn)機每向前推進(jìn)15米,壓風(fēng)管路也繼續(xù)向前延伸。

利用井下壓縮空氣作為呼吸氣源需要解決的問題有:

(一)管路內(nèi)的壓縮空氣的壓力為0.6~0.8MPa,壓力較高,不能作為人員直接呼吸用的空氣,需要降壓處理。

(二)管路內(nèi)的壓縮空氣是由地面空氣壓縮機加壓后,從地面輸送至井下迎頭工作面,輸送距離長,雖然壓縮空氣中所含的大部分水和油霧在輸送過程中已經(jīng)排出,但管路內(nèi)的壓縮空氣中仍含有微量油霧、懸浮離子、水汽等雜質(zhì),需要進(jìn)行處理后才能用于作業(yè)人員的呼吸氣源。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可提供潔凈空氣的井下作業(yè)供氣裝置。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:井下作業(yè)供氣裝置,包括凈化室,所述凈化室上連接有進(jìn)氣管和出氣管,所述進(jìn)氣管連接壓縮空氣,所述出氣管連接呼吸裝置,所述出氣管上設(shè)有減壓閥;所述凈化室內(nèi)從所述進(jìn)氣管的出口到所述出氣管的入口之間依次隔著第一層濾芯、第二層濾芯和第三層濾芯,所述第一層濾芯采用硼硅酸玻璃纖維濾芯,所述第二層濾芯采用多層玻璃纖維濾芯,所述第三層濾芯采用活性炭纖維濾芯。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述進(jìn)氣管連接在所述凈化室的一側(cè);所述凈化室的內(nèi)部上方設(shè)有濾芯室,所述濾芯室底部的開口連通所述凈化室;所述第一層濾芯設(shè)在所述濾芯室的底部,所述第二層濾芯間隔一段距離設(shè)在所述第一層濾芯的上方,所述第三層濾芯間隔一段距離設(shè)在所述第二層濾層的上方,三層濾芯均連接在所述濾芯室的內(nèi)壁之間隔開其上下部分空間;所述出氣管連接在所述凈化室的頂部,其下端伸入到所述濾芯室內(nèi)第三層濾芯上方的空間。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述凈化室的底部向下方中間傾斜形成積液區(qū)。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述積液區(qū)的底部連接排水管,所述排水管上設(shè)有排水閥。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述進(jìn)氣管在所述凈氣室內(nèi)的部分螺旋向下。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述呼吸裝置包括防塵口罩和通入防塵口罩室中的軟管。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述凈化室的頂部設(shè)有可打開的蓋子。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述出氣管與所述呼吸裝置之間設(shè)有加濕室;所述加濕室內(nèi)裝有水,所述出氣管通到所述加濕室內(nèi)的水面以下;所述加濕室水面上方處的室壁上設(shè)有至少一個通向外界的呼吸管;所述呼吸裝置連接在所述呼吸管上。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述進(jìn)氣管上設(shè)有進(jìn)氣閥。

作為優(yōu)化的技術(shù)方案,所述呼吸管上設(shè)有調(diào)節(jié)閥。

本發(fā)明的優(yōu)點在于:該裝置體積較小,可隨機安放在作業(yè)機械上;現(xiàn)場作業(yè)人員佩戴方便,不影響正常作業(yè);將井下易于獲得的壓縮空氣進(jìn)行凈化處理,得到可供作業(yè)人員直接吸入的潔凈空氣,有效地減小了作業(yè)人員產(chǎn)生矽肺病的幾率,保障了作業(yè)人員的身體健康。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1所示,井下作業(yè)供氣裝置,包括凈化室1,凈化室1的一側(cè)連接有進(jìn)氣管2,進(jìn)氣管2連接壓縮空氣,進(jìn)氣管2在凈氣室1內(nèi)的部分螺旋向下,進(jìn)氣管2上設(shè)有進(jìn)氣閥16。

凈化室1的內(nèi)部上方設(shè)有濾芯室9,濾芯室9底部的開口連通凈化室1;第一層濾芯6設(shè)在濾芯室9的底部,第二層濾芯7間隔一段距離設(shè)在第一層濾芯6的上方,第三層濾芯8間隔一段距離設(shè)在第二層濾層7的上方,三層濾芯均連接在濾芯室9的內(nèi)壁之間隔開其上下部分空間;第一層濾芯6采用硼硅酸玻璃纖維濾芯,第二層濾芯7采用多層玻璃纖維濾芯,第三層濾芯8采用活性炭纖維濾芯。

凈化室1的頂部連接有出氣管3,出氣管3的下端伸入到濾芯室9內(nèi)第三層濾芯8上方的空間;出氣管3上設(shè)有減壓閥5;濾芯室9的頂部設(shè)有可打開的蓋子13,方便更換濾芯。

凈化室1的底部向下方中間傾斜形成積液區(qū)10,積液區(qū)10的底部連接排水管11,排水管11上設(shè)有排水閥12。

凈化室1的外側(cè)連接有加濕室14,出氣管3通到加濕室14內(nèi)的水面以下;加濕室14水面上方處的室壁上設(shè)有至少一個通向外界的呼吸管15,呼吸管15上設(shè)有調(diào)節(jié)閥17,調(diào)節(jié)閥17采用球閥。

呼吸裝置4連接在呼吸管15上,呼吸裝置4包括防塵口罩和通入防塵口罩室中的軟管。

開啟進(jìn)氣閥16,井下壓縮空氣從進(jìn)氣管2進(jìn)入凈化室1內(nèi),壓縮空氣中微量的水和油霧在螺旋管路中得到分離,分離出的水和油從進(jìn)氣管2流出匯集到凈化室1底部的積液區(qū)10,可手動操作排水閥12將積液區(qū)10處積聚液體由排水管11排出。

氣流在凈化室1內(nèi)由下至上進(jìn)入濾芯室9中,經(jīng)過三級過濾。最下層由硼硅酸玻璃纖維制成的第一層濾芯6過濾壓縮空氣中的水、固體塵埃和油霧;中間由多層玻璃纖維制成的第二層濾芯7將壓縮空氣中的微量油氣精密濾除至0.01PPM,同時將壓縮空氣中的雜質(zhì)顆粒濾除至0.01MICRON,獲得無油標(biāo)準(zhǔn)的高品質(zhì)壓縮空氣;最上層由活性炭纖維制成的第三層濾芯8有效地消除壓縮空氣中油蒸汽的異味。

過濾后的壓縮空氣從出氣管3排出,通過減壓閥5將氣體壓力減小至0.05MPa以下。壓縮空氣從出氣管3進(jìn)入加濕室14內(nèi)的水面以下,再從水面上方逸出。干燥的空氣在加濕室14內(nèi)變得濕潤,最后由呼吸管15進(jìn)入呼吸裝置4中,可方便吸入。呼吸管15上的調(diào)節(jié)閥17采用球閥,可改變供氣量的大小。

進(jìn)入防塵口罩的清潔空氣呈正壓,周邊作業(yè)環(huán)境的粉塵被隔絕在外。作業(yè)人員在有粉塵的環(huán)境中,因吸入人體的空氣由管路正壓輸入,呼吸方便,且人員佩戴的防塵口罩及軟管較輕便,不影響人員正常作業(yè)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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