礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種除塵裝置，具體涉及一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 除塵裝置形式多樣，但通常具有兩個(gè)部分:第一部分為捕塵系統(tǒng)，作用是捕獲漂浮 在外界空氣中的灰塵;第二部分為降塵系統(tǒng)，即把捕獲的灰塵收集起來(lái)防止其逃逸。目前比 較成功的除塵方式有:慣性除塵、重力除塵、靜電除塵等。
[0003] 現(xiàn)有幾種除塵方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，除塵效率也是參差不齊。慣性除塵器主要利用 粉塵與空氣比重不同的原理，使礦塵依靠自身的重力從空氣中沉降下來(lái)，這種除塵方法雖 然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易維護(hù)，但效率低卻是它最大的一個(gè)缺點(diǎn);重力除塵器一般是在含塵氣流的前 方設(shè)置擋板，使氣流的方向急劇改變，此時(shí)粉塵由于慣性力比氣體大得多，便脫離含塵氣流 被分離出來(lái)，這種除塵器的效率同樣也較低，只能分離直徑較大的礦塵顆粒，故多用于多段 除塵中的第一段;靜電除塵器凈化效率較高，阻力較小，能捕集大于〇 . 01 um的超細(xì)微粉塵， 但它對(duì)粉塵的比電阻有一定要求，所以對(duì)粉塵的分離有一定的選擇性，且不適用于高瓦斯 煤礦的礦塵凈化，故極大的限制了其應(yīng)用范圍。
[0004] 同時(shí)，傳統(tǒng)除塵裝置在除塵過(guò)程中會(huì)伴隨產(chǎn)生許多污染，而且有些可以重復(fù)利用 的能源并沒(méi)有得到有效利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明為了解決礦山生產(chǎn)中礦塵危害礦工健康，現(xiàn)有除塵裝置能耗高、對(duì)井下環(huán) 境適應(yīng)性差、在簡(jiǎn)化裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的同時(shí)，無(wú)法有效提高除塵效率及會(huì)造成二次污染 的問(wèn)題，進(jìn)而提供一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:該干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置包括捕塵裝置、除塵裝置，捕塵裝 置置于除塵裝置箱體外側(cè)，除塵裝置置于箱體內(nèi)，其中除塵裝置為二級(jí)除塵裝置，第一級(jí)為 干式除塵，第二級(jí)為濕式除塵， 所述捕塵裝置采用文丘里管1，文丘里管的上端為進(jìn)口 2,在進(jìn)口與文丘里管上端的連 接處設(shè)置吸塵罩3，吸塵罩入口的位置與進(jìn)口進(jìn)氣的方向垂直； 所述干式除塵采用旋風(fēng)除塵器111，在旋風(fēng)除塵器出口由彎管4和漸擴(kuò)管5組成，用來(lái)改 變氣流方向和速度， 所述文丘里管的尾端連接位于箱體內(nèi)部的旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口； 所述箱體內(nèi)設(shè)置隔板6，隔板左側(cè)為干式除塵室，隔板右側(cè)為濕式除塵室，隔板上端設(shè) 有開(kāi)孔，旋風(fēng)除塵器的漸擴(kuò)管穿過(guò)開(kāi)孔伸向濕式除塵室，隔板下端不接觸箱體底部，即箱體 底部是連通的； 在干式除塵室內(nèi)設(shè)置觀測(cè)浮標(biāo)7來(lái)觀測(cè)干式除塵室內(nèi)積水，以防止旋風(fēng)除塵器底部被 淹，在濕式除塵室內(nèi)設(shè)有兩個(gè)噴頭8、一個(gè)下端彎曲的擋板9、一個(gè)沖灰水管10和一個(gè)沖灰斜 臺(tái)11，兩個(gè)噴頭分別安裝在裝置箱體內(nèi)部?jī)蓚?cè)板上，擋板固定在箱體內(nèi)部后板上，并和后板 成一角度，沖灰斜臺(tái)置于箱體內(nèi)部，其分為兩段且兩段的傾斜角度不同，輔助沖灰水管固定 在沖灰斜臺(tái)上端。
[0007] 采用Leith-Licth理論對(duì)旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，旋風(fēng)除塵器包括：圓直 管12、圓錐筒13、圓筒14、進(jìn)氣口 15、排氣管16、彎管4及漸擴(kuò)管5,各部分比例關(guān)系如下：
高速氣流經(jīng)文丘里管的入口通入，其速度在喉管處會(huì)被加速達(dá)到最大，同時(shí)在此處形 成巨大的壓降，利用此壓降并配合吸塵罩可以將外界的礦塵吸入到除塵裝置內(nèi)部。礦塵在 進(jìn)入裝置內(nèi)部后，首先進(jìn)入旋風(fēng)除塵器中進(jìn)行一級(jí)處理。旋風(fēng)除塵器利用離心力將較大粒 徑的礦塵分離出來(lái)，分離出來(lái)的礦塵顆粒由下部的落灰圓直管落下。采用離心力分離礦塵 可以減輕水霧除塵的工作量，從而節(jié)約水資源。在水霧除塵二級(jí)濕式除塵機(jī)構(gòu)，采用壓力式 霧化噴頭，其噴出的液滴直徑小，可有效潤(rùn)濕從旋風(fēng)除塵模塊中逃逸出來(lái)的微小礦塵，進(jìn)一 步清除礦塵，從而達(dá)到二級(jí)降塵的作用。在除塵室中設(shè)計(jì)沖灰斜臺(tái)，利用噴霧除塵產(chǎn)生的廢 水定期將沉積在除塵室底部的礦塵排放出來(lái)，如果沉積礦塵過(guò)多，則可通過(guò)利用輔助沖灰 水管進(jìn)行沖洗。
[0008] 本發(fā)明在捕塵部分采用文丘里效應(yīng)吸塵，除塵采用兩級(jí)除塵，第一級(jí)為干式除塵， 第二級(jí)為濕式除塵，兩級(jí)位置不能調(diào)換，否則達(dá)不到好的效果;在干式除塵部分采用旋風(fēng)除 塵器清除大的灰塵顆粒，這樣可以減輕濕式除塵的耗水量。
[0009] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果： 1利用文丘里管吸塵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的風(fēng)機(jī)吸塵，更加安全和節(jié)能，可適應(yīng)更多工作環(huán)境，如 用于煤礦井下產(chǎn)塵點(diǎn)除塵，可有效避免瓦斯和煤塵爆炸事故； 2采用Leith-Licth理論對(duì)旋風(fēng)除塵模塊的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，旋風(fēng)除塵作為礦塵一級(jí) 處理模塊，可除去大部分呼吸性粉塵，減小了噴霧除塵的工作量，節(jié)約大量水資源； 3采用噴霧除塵作為二級(jí)除塵，強(qiáng)化了除塵效果，同時(shí)還有降溫作用； 4除塵室底部設(shè)置沖灰斜臺(tái)，利用噴霧除塵中的廢水沖洗聚集礦塵，沖灰水管輔助沖 洗，既可以有效避免二次揚(yáng)灰，又能節(jié)約大量水資源，同時(shí)在干式除塵室中設(shè)立了一水位觀 測(cè)浮標(biāo)，方便觀測(cè)裝置內(nèi)部水位； 5本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，生產(chǎn)費(fèi)用較低，除塵效果好，故大規(guī)模推廣性好。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置的立體示意圖； 圖2是干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置的主視圖， 圖3是干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置的左視圖； 圖4是一級(jí)干式除塵機(jī)構(gòu)的主視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置包括置于除塵箱體外側(cè)的文丘里管捕塵機(jī)構(gòu)及置于 箱體內(nèi)部的一級(jí)干式除塵機(jī)構(gòu)、二級(jí)濕式除塵機(jī)構(gòu)。將高速氣流經(jīng)文丘里管的入口通入，其 速度在喉管處會(huì)被加速達(dá)到最大，同時(shí)在此處形成巨大的壓降，利用此壓降并配合吸塵罩 可以將外界的礦塵吸入到除塵裝置內(nèi)部。礦塵在進(jìn)入裝置內(nèi)部后，首先進(jìn)入優(yōu)化型旋風(fēng)除 塵器中進(jìn)行一級(jí)處理。優(yōu)化型旋風(fēng)除塵器利用離心力將較大粒徑的礦塵分離出來(lái)，分離出 來(lái)的礦塵顆粒由下部的落灰圓直管落下。采用離心力分離礦塵可以減輕水霧除塵的工作 量，從而節(jié)約水資源。在水霧除塵二級(jí)濕式除塵機(jī)構(gòu)，采用壓力式霧化噴頭，其噴出的液滴 直徑小，可有效潤(rùn)濕從旋風(fēng)除塵模塊中逃逸出來(lái)的微小礦塵，進(jìn)一步清除礦塵，從而達(dá)到二 級(jí)降塵的作用。在除塵室中設(shè)計(jì)沖灰斜臺(tái)，利用噴霧除塵產(chǎn)生的廢水定期將沉積在除塵室 底部的礦塵排放出來(lái)，如果沉積礦塵過(guò)多，則可通過(guò)利用輔助沖灰水管進(jìn)行沖洗。
[0012] -級(jí)干式除塵裝置采用旋風(fēng)除塵器，包括圓錐形筒身，在其上下分別連接有圓柱 體筒身和圓直管，進(jìn)氣口和圓柱體筒身相切連接，排氣管從圓柱體筒身頂部豎直插入，排氣 管上部連接一個(gè)90°彎管，并且在90°彎管末端連接一個(gè)漸擴(kuò)管，各處連接方式為焊接。當(dāng)含 塵氣流從進(jìn)氣口以較高的切向速度進(jìn)入旋風(fēng)除塵器圓柱形筒身部分后，將在除塵器內(nèi)旋轉(zhuǎn) 向下流動(dòng)。由于離心力的作用，固體顆粒被甩向筒壁，并在自重作用下沿圓錐型筒身部分向 下運(yùn)動(dòng)；當(dāng)氣流到達(dá)圓錐體筒身某一位置時(shí)，便以同樣的旋轉(zhuǎn)方向形成一股由下轉(zhuǎn)上的螺 旋線氣流。最后凈化的氣體由排氣口圓直管排出，一部分未被捕集的塵粒也由此逃逸。
[0013] 二級(jí)濕式除塵裝置采用水霧除塵，包括兩個(gè)噴頭、一個(gè)下端彎曲的擋板、一個(gè)沖灰 水管和一個(gè)沖灰斜臺(tái)，兩個(gè)噴頭分別安裝在裝置箱體內(nèi)部?jī)蓚?cè)板上，擋板固定在箱體內(nèi)部 后板上，并和后板成一角度，沖灰斜臺(tái)置于箱體內(nèi)部，其分為兩段且兩段的傾斜角度不同， 輔助沖灰水管固定在沖灰斜臺(tái)上端。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置，包括捕塵裝置、除塵裝置，捕塵裝置置于除塵裝置 箱體外側(cè)，除塵裝置置于箱體內(nèi)，其特征在于，除塵裝置為二級(jí)除塵裝置，第一級(jí)為干式除 塵，第二級(jí)為濕式除塵， 所述捕塵裝置采用文丘里管（1)，文丘里管的上端為進(jìn)口（2)，在進(jìn)口與文丘里管上端 的連接處設(shè)置吸塵罩(3)，吸塵罩入口的位置與進(jìn)口進(jìn)氣的方向垂直； 所述干式除塵采用旋風(fēng)除塵器（111)，在旋風(fēng)除塵器出口由彎管(4)和漸擴(kuò)管(5)組成， 用來(lái)改變氣流方向和速度， 所述文丘里管的尾端連接位于箱體內(nèi)部的旋風(fēng)除塵器的進(jìn)口； 所述箱體內(nèi)設(shè)置隔板(6)，隔板左側(cè)為干式除塵室，隔板右側(cè)為濕式除塵室，隔板上端 設(shè)有開(kāi)孔，旋風(fēng)除塵器的漸擴(kuò)管穿過(guò)開(kāi)孔伸向濕式除塵室，隔板下端不接觸箱體底部，即箱 體底部是連通的。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置，其特征在于，所述干式除塵 室內(nèi)設(shè)置觀測(cè)浮標(biāo)(7)來(lái)觀測(cè)干式除塵室內(nèi)積水，以防止旋風(fēng)除塵器底部被淹。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置，其特征在于，所述濕式除塵 室內(nèi)設(shè)有兩個(gè)噴頭(8)、一個(gè)下端彎曲的擋板(9)、一個(gè)沖灰水管（10)和一個(gè)沖灰斜臺(tái)（11)， 兩個(gè)噴頭分別安裝在裝置箱體內(nèi)部?jī)蓚?cè)板上，擋板固定在箱體內(nèi)部后板上，并和后板成一 角度，沖灰斜臺(tái)置于箱體內(nèi)部，其分為兩段且兩段的傾斜角度不同，輔助沖灰水管固定在沖 灰斜臺(tái)上端。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置，其特征在于，所述旋風(fēng)除塵 器包括：圓直管（12)、圓錐筒（13)、圓筒（14)、進(jìn)氣口（15)、排氣管（16)、彎管（4)及漸擴(kuò)管 (5)，各部分比例關(guān)系如下：
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種礦用干濕聯(lián)合多級(jí)除塵裝置。包括置于除塵裝置箱體外側(cè)的文丘里管捕塵機(jī)構(gòu)及置于箱體內(nèi)的旋風(fēng)除塵器一級(jí)干式除塵機(jī)構(gòu)、水霧除塵二級(jí)濕式除塵機(jī)構(gòu)。利用文丘里管吸塵代替?zhèn)鹘y(tǒng)的風(fēng)機(jī)吸塵，更加安全和節(jié)能，可適應(yīng)更多工作環(huán)境，旋風(fēng)除塵作為礦塵一級(jí)處理模塊，可除去大部分呼吸性粉塵，減小了噴霧除塵的工作量，節(jié)約大量水資源，采用噴霧除塵作為二級(jí)除塵，強(qiáng)化了除塵效果，同時(shí)還有降溫作用。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，生產(chǎn)費(fèi)用較低，除塵效果好，故大規(guī)模推廣性好。
【IPC分類】E21F5/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105484788
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610011526
【發(fā)明人】楊月平, 吉坤, 李彬, 王榮, 楊其龍
【申請(qǐng)人】南華大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年4月13日
【申請(qǐng)日】2016年1月11日