本實(shí)用新型涉及一種粉煤濕潤(rùn)裝置,特別是一種快速濕潤(rùn)突出粉煤的裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,隨著礦井開采深度的不斷延伸,煤巖動(dòng)力災(zāi)害也越來(lái)越嚴(yán)重;盡管采取了很多防治措施,但是,煤與瓦斯突出等動(dòng)力災(zāi)害仍然時(shí)有發(fā)生,煤與瓦斯突出事故發(fā)生后,大量煤炭被拋射出來(lái),并且,被其內(nèi)部的高壓瓦斯粉碎,導(dǎo)致巷道堆積大量的粉煤,在繼續(xù)進(jìn)行采掘作業(yè)之前,必須清理突出的粉煤,而經(jīng)高壓瓦斯粉碎后的粉煤,顆粒非常小,甚至比家用面粉還細(xì),并且異常干燥,為避免清理過(guò)程中出現(xiàn)環(huán)境污染、職業(yè)危害及煤塵自燃與爆炸等次生災(zāi)害,以及盡快回復(fù)生產(chǎn),需要提前快速濕潤(rùn)突出粉煤。
目前,有關(guān)煤體濕潤(rùn)方面的工藝與方法,主要是注水,該工藝不能用于快速濕潤(rùn)突出粉煤,因?yàn)?,粉煤顆粒小,注水很難實(shí)現(xiàn)快速滲透,并且,如果向堆積在巷道內(nèi)的粉煤進(jìn)行高壓注水,則高壓水直接沖開粉煤,向外流動(dòng),造成巷道積水,現(xiàn)有技術(shù)中有關(guān)突出粉煤快速濕潤(rùn)的裝置主要是靠“灑水降塵”,同理,直接向堆積在巷道內(nèi)的粉煤灑水,水也很難向粉煤內(nèi)快速滲透并濕潤(rùn)粉煤,大部分水會(huì)沿堆積表面四處亂流,因此,灑水也同樣難以實(shí)現(xiàn)快速濕潤(rùn)突出粉煤的目的,因此,為了安全、快速的清理出堆積在巷道內(nèi)的突出粉煤,探索出一種能夠快速濕潤(rùn)突出粉煤的裝置就顯得尤為迫切。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題,從而提供一種快速濕潤(rùn)突出粉煤的裝置。
本實(shí)用新型解決所述問(wèn)題,采用的技術(shù)方案是:
一種快速濕潤(rùn)突出粉煤的裝置,包括第一輸水管、噴頭、第一閥門,第一輸水管上設(shè)有第二輸水管,第二輸水管另一端連接有海綿,第二輸水管上沿水流方向依次設(shè)有第二閥門、加熱泵、加壓泵、第三閥門,海綿上均勻布置有多個(gè)花管,每個(gè)花管包括多個(gè)空心鋼管和空心鋼球,空心鋼管與空心鋼球間隔布置串聯(lián)成一體,每個(gè)空心鋼球的球面上設(shè)有多個(gè)小孔,花管穿過(guò)海綿一端與第二輸水管連接。
采用上述技術(shù)方案的本實(shí)用新型,與現(xiàn)有技術(shù)相比,其突出的特點(diǎn)是:
①采用上面覆蓋含水海綿、里面注入高溫中壓水蒸氣,充分利用壓縮氣體在松散煤體里面的穿透能力,并冷卻成小水珠,解決了因粉煤顆粒太小,自由水分子難以滲透的技術(shù)難題,同時(shí),粉煤上面覆蓋飽含水體的海綿,既可實(shí)現(xiàn)水分的緩慢向下滲透,又可冷卻粉煤和穿入粉煤的高溫水蒸氣,并有效防止水蒸氣的逃逸。
②解決了長(zhǎng)期以來(lái)采掘工作面突出粉煤清理工作的技術(shù)難題,可快速濕潤(rùn)突出粉煤,有效避免突出粉煤清理工作過(guò)程中出現(xiàn)的煤塵飄揚(yáng)、井巷嚴(yán)重積水現(xiàn)象。
作為優(yōu)選,本實(shí)用新型更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:
第一輸水管通過(guò)第一膠管與噴頭連接。
第二輸水管包括第二膠管、連接膠管、高壓膠管,第二膠管一端與第一輸水管連接,第二膠管另一端與加熱泵連接,加熱泵通過(guò)連接膠管與加壓泵連接,加壓泵與高壓膠管連接,每個(gè)花管穿過(guò)海綿一端通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)分別與高壓膠管連接。
附圖說(shuō)明
圖1 是本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2 是圖1中A的局部放大圖;
圖中:海綿1;噴頭2;第一膠管3;第一閥門4;加熱泵5;第二閥門6;輸水管7;突出粉煤8;第三閥門9;高壓膠管10;加壓泵11;連接膠管12;第二膠管13;花管14;空心鋼管15;空心鋼球16。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,目的僅在于更好地理解本實(shí)用新型內(nèi)容,因此,所舉之例并不限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
參見(jiàn)圖1、圖2,噴頭2通過(guò)第一膠管3與輸水管7連接,第一閥門4安裝在第一膠管3上,第二膠管13一端與輸水管7連接,第二膠管13另一端與加熱泵5連接,加熱泵5通過(guò)連接膠管12與加壓泵11連接,加壓泵11與高壓膠管10連接,高壓膠管10另一端通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)與海綿1連接,第二閥門6和第三閥門9分別安裝在第二膠管13和高壓膠管10上,海綿1上均勻布置有二十三個(gè)花,14,每個(gè)花管14包括多個(gè)空心鋼管15和空心鋼球16,空心鋼管15與空心鋼球16間隔布置串聯(lián)成一體,每個(gè)空心鋼球16的球面上設(shè)有多個(gè)小孔,每個(gè)花管14穿過(guò)海綿1一端通過(guò)螺紋結(jié)構(gòu)分別與高壓膠管10連接。
海綿1為吸水海綿,長(zhǎng)100m,寬4m,厚10cm;花管14上的空心鋼管15直徑15mm,壁厚2mm,每段長(zhǎng)20cm,花管14上的空心鋼球16直徑30mm,殼厚2mm,球面小孔的直徑為0.1mm,每個(gè)球面布置100個(gè)小孔;每根花管14長(zhǎng)度不一,根據(jù)插入地點(diǎn)的突出粉煤8堆積厚度而定;噴頭2為大流量實(shí)心圓錐形噴嘴,第一膠管3和第二膠管13的制作材料為橡膠,外徑10mm,壁厚1mm,長(zhǎng)分別是100m和15m;第一閥門4、第二閥門6和第三閥門9均為手動(dòng)截止閥;高壓膠管10為液壓膠管,長(zhǎng)120m,外徑30mm,壁厚2mm;加壓泵11為GGPD系列氣體增壓泵;連接膠管12的制作材料為橡膠,長(zhǎng)5m,外徑10mm,壁厚1mm;加熱泵5為RGZ系列優(yōu)質(zhì)循環(huán)加熱泵;輸水管7為不銹鋼鋼管,長(zhǎng)10m,外徑10mm,壁厚1mm。
本裝置的工作過(guò)程如下:
將第一膠管3和第二膠管13連接在輸水管7上,并安裝第一閥門4和第二閥門6;
連接噴頭2和第一膠管3,連接第二膠管13和加熱泵5,利用連接膠管12連接加壓泵11和加熱泵5;
連接高壓膠管10和加壓泵11,并在高壓膠管10上安裝第三閥門9;
將海綿1鋪在突出粉煤8上,并將花管14穿過(guò)海綿1,插入突出粉煤8中,將高壓膠管10與所有花管14相連接;
打開第一閥門4,通過(guò)噴頭2向海綿1上灑水,直至海綿1充分濕潤(rùn)為止,關(guān)閉第一閥門4,等待海綿1里的水緩慢向下滲透,當(dāng)海綿1的表面發(fā)干時(shí),重新打開第一閥門4,向海綿1噴水,依次循環(huán);
打開第二閥門6,水流向加熱泵5,通過(guò)加熱泵5產(chǎn)生高溫水蒸氣并進(jìn)入加壓泵11,經(jīng)加壓泵11產(chǎn)生高溫中壓水蒸氣,打開第三閥門9,經(jīng)壓縮后的高溫中壓水蒸氣經(jīng)高壓膠管10進(jìn)入各個(gè)花管14內(nèi);
高溫中壓水蒸氣再經(jīng)每個(gè)空心鋼球16球面上的小孔進(jìn)入突出粉煤8中,在滲透、運(yùn)移的同時(shí),由于導(dǎo)熱作用,溫度下降,演變成小水珠,并與粉煤顆粒結(jié)在一起,并最終從宏觀上表現(xiàn)為濕潤(rùn)粉煤。
海綿1具有較好的吸水性能,海綿1可儲(chǔ)存大量水分,該水體不僅不會(huì)大量外流,造成巷道嚴(yán)重積水,而且水分在重力作用下,向下方粉煤滲透,可起到濕潤(rùn)與降溫雙重作用,海綿1中的水分除了下降輔助濕潤(rùn)上層粉煤外,還兼有冷卻高溫蒸汽和突出粉煤8的功效,并能有效防止高溫蒸汽擊穿粉煤直接逃逸出來(lái);噴頭1可將來(lái)自輸水管7的水分破碎,以小水珠的形式噴出,既可讓接收水分的海綿1充分吸水,又可避免因海綿1來(lái)不及吸收而到導(dǎo)致水流向巷道;花管14由幾段空心鋼管15和空心鋼球16組成,間隔布置,且空心鋼球16的球面分布很多小孔,每個(gè)花管14均穿過(guò)海綿1,插入突出粉煤8中,長(zhǎng)度根據(jù)插入地點(diǎn)堆積的粉煤厚度確定,可確保進(jìn)入花管14的高溫水蒸氣能夠在突出粉煤8內(nèi)快速滲流、擴(kuò)散,并冷卻成水珠后,與其相鄰的煤顆粒粘結(jié)在一起,起到快速濕潤(rùn)粉煤的作用。
本裝置可為企業(yè)提供一種快速濕潤(rùn)突出粉煤的裝置,該裝置采用上面覆蓋含水海綿、里面注入高溫中壓水蒸氣,聯(lián)合作用濕潤(rùn)突出粉煤,解決了長(zhǎng)期以來(lái)采掘工作面突出粉煤清理工作的技術(shù)難題,應(yīng)用本裝置可快速濕潤(rùn)突出粉煤,有效避免突出粉煤清理工作過(guò)程中出現(xiàn)的煤塵飄揚(yáng)(可造成環(huán)境污染、職業(yè)危害及煤塵自燃與爆炸等災(zāi)害)、井巷嚴(yán)重積水現(xiàn)象,本裝置向粉煤內(nèi)注入高溫中壓水蒸氣,充分利用壓縮氣體在松散煤體里面的穿透能力,并冷卻成小水珠,解決了因粉煤顆粒太小,自由水分子難以滲透的技術(shù)難題,同時(shí),粉煤上面覆蓋飽含水體的海綿,既可實(shí)現(xiàn)水分的緩慢向下滲透,又可冷卻粉煤和穿入粉煤的高溫水蒸氣,并有效防止水蒸氣的逃逸。
以上所述僅為本實(shí)用新型較佳可行的實(shí)施例而已,并非因此局限本實(shí)用新型的權(quán)利范圍,凡運(yùn)用本實(shí)用新型說(shuō)明書及其附圖內(nèi)容所作的等效變化,均包含于本實(shí)用新型的權(quán)利范圍之內(nèi)。