(综采工作面)无尘化矿井建设全方案

(综采工作面)无尘化矿井建设全方案

(综采工作面)无尘化矿井建设全方案

【产品型号】: 采煤机处防尘+液压支架处防尘+喷雾用水保障系统

【显著优势】: 采煤机处防尘+液压支架处防尘+喷雾用水保障系统, 系统完善综采工作面的无尘化方案;

【应用领域】: 综采工作面
热线: 0537-5529666

(综采工作面)无尘化矿井建设全方案产品介绍

1.综掘面综合防尘系统:包含煤矿综掘迎头智能化、模块化湿式除尘系统,矿用干式除尘系统,和连采机除尘系统;


2.综采工作面无尘化矿井建设全方案:包括采煤机处无尘化处理系统,液压支架处处无尘化处理系统,和喷雾用水保障系统;

3.普掘工作面综合防尘系统:包含:矿用爆破声控自动喷雾降尘装置和喷浆除尘方案等;

4.巷道无尘化方案:包含:触控自动喷雾降尘装置、热释光控自动喷雾降尘装置和烟雾温控自动洒水降尘装置等;

(综采工作面)无尘化矿井建设全方案详细参数

(综采工作面)无尘化矿井建设全方案

综采面综合防尘技术方案及装备:

1、采煤机处:

  采用尘源跟踪(智能定位)喷雾降尘系统,滚筒可调外喷雾装置、二次负压降尘装置、配合采煤机自有的内喷雾来实现对采煤机组割煤作业产尘的最佳治理。

2、液压支架处:

   利用无线压力传感技术或双液控单向阀控制形式,实现放煤、降架、移架推溜过程中的自动喷雾,另外在每组架间侧护板上还设计配套架间捕尘帘,将下风侧风流中所携带的粉尘再次截止,最大限度的提高除尘效率。

3、喷雾用水保障系统:

   设计配套高压大流量喷雾泵站确保综采面喷雾除尘用水的总流量及压力需求。配套主管路反清洗多级过滤站和高压精密反清洗过滤器充分保障水质清洁。除尘用水管路上加装量子管通环,利用微电波磁化原理实现水质免结垢处理。若煤尘含油性大,在水中按配比加入进口降尘剂,有利于提高粉尘的捕捉效率。

 

一、采煤机综合防尘

1  采煤机内、外喷雾系统

目前现状:工作面采煤机割煤是主要的产尘点,也是产尘的根源,因此采煤机内、外喷雾应是综采工作面防尘的最重要、最基本的手段。

原因分析:

①采煤机自带内喷雾供水系统与电机冷却水系统一路,经过减压阀调整后供水压力仅为2~3MPa,易造成内喷雾堵塞。

②现场配备喷雾泵同时供给内外喷雾和冷却用水,供水量不足。

③水质差,没有有效的过滤保障措施。

④外喷雾设计缺陷,在生产中风流下的喷雾角度对滚筒覆盖不够。

解决方案:

①将采煤机内喷雾水路独立,与电机冷却水分离。用一台不小于350L/min流量的喷雾泵专门针对内、外喷雾供水,保证喷雾泵供给内、外喷雾的工作压力提高到8MPa。②加强日常维护,疏通水路,及时更换堵塞或磨损严重的喷头,恢复内喷雾降尘系统,优化外喷雾效果。

③新增安装可调外喷雾装置和负压二次降尘喷雾装置各1套,使喷雾范围可全面覆盖采煤机滚筒。

采煤机内喷雾技术参数:

喷雾压力

耗水量

喷嘴类型

喷嘴直径

6~12MPa

160~250L/min

锥形高压喷嘴

1.2~1.5mm

单个喷嘴喷雾流量

喷射扩散角

喷嘴数量

布置形式

1.0~2.0L/min

30~40°

不少于截齿的个数

滚筒内嵌式,水电闭锁

采煤机外喷雾技术参数:

采煤机外喷雾可采用固定外喷雾和可调外喷雾两种方式。

a)固定外喷雾安装在摇臂两端,布置8个锥形喷嘴,斜向滚筒,覆盖滚筒;

b)可调节外喷雾装置安装在煤机两端头电机箱处,高度可上下调节,9个锥形喷嘴分为上下两排,上边一排5个喷嘴,与水平呈+30°,下边一排4个喷嘴,与水平呈-30°,两排喷嘴错开布置,喷嘴垂直对向滚筒喷射。

喷雾压力

喷射扩散角

单个喷嘴喷雾流量

喷嘴类型

喷嘴直径

喷嘴射程

6~12MPa

70~80°

1.0~2.0L/min

陶瓷(碳化钨)锥形高压喷嘴

1.2mm

2.5~5m

 

 2  负压二次降尘装置

概述:采煤机负压二次降尘装置是适合我国煤矿井下各种类型采煤机使用的高效除尘系统,一般成对使用,分别设置在采煤机的前后滚筒摇臂后,雾化效果好,喷雾可全面覆盖采煤机滚筒。

特点:①所配进口高压水泵,结构紧凑,单位水功率高,方便运输;

      ②供水自动控制水箱适应供水压力高,具备自动补水功能;

      ③同时具有拦截粉尘外逸的汽雾流屏障和含尘气流净化系统;

      ④配套高压泵既可用于高压喷雾,也可用于工作面注水;

      ⑤降尘装置上带有旋转调节结构,以调节喷雾扇形的上下覆盖范围,以适应采煤机滚筒高度随煤层高度变化的特点。

性能参数:

喷雾压力

耗水量

汽雾流拦截角度

喷射距离

10MPa

 4.8m3/h

55~82 °

≥5m

全尘降尘率

工作噪声

电机功率

额定电压

≥80%

≤85dB(A)

22KW

660/1140V

 

3  尘源跟踪自动喷雾降尘系统

概述: ZPZ127综采自动喷雾降尘系统是我公司根据采煤工作面采煤机工艺特点开发的智能化高效自动喷雾降尘系统,本系统可实时监测采煤机位置及移架、放煤位置,对采煤机滚筒割煤尘源的自动跟踪喷雾,保证采煤机前、后滚筒及下风流始终处于高压喷雾的控制范围内,从而实现采煤机的高效喷雾降尘,改善工作面的劳动卫生条件。

特点:

①一体化集成技术,将传统装置中的分控箱和电动球阀集成一体。 省去了各设备之间繁琐的线路连接,在采煤面特殊环境下安装维护极为方便,可靠性更高。

②红外发射器和红外接收器组成采煤机的精确定位装置,具有体积小、功耗低、抗干扰能力强、安装方便等特点。

③主控箱(监测站)采用高分辨率液晶实时显示运行状态、采煤机推进/风流方向、采煤机在各系统喷雾模式的当前位置,照明方式;追踪同喷道数,工作时间等参数。

性能参数:

系统工作电压

电压波动范围

喷雾工作压力

动作维持时间

设定时间允许误差

AC127V

标称值的80%~120%

0.2~8.0MPa

5s~300s(可设定)

±3s

工作方式

传感器探测距离

间隔组数

同喷组数

喷头雾化粒度

连续

≥5m

5

10

10~85μm(±3)

电动球阀工作电压

工作电流

球阀通径

防爆型式

开启速度

DC24V

<600mA

20mm

ExdI Mb

<10s

红外发射器工作电压

输出信号

发送信号距离

防爆型式

工作方式

ib  24VDC

开关量信号

≥5m

Exib I Mb

频率脉冲

红外接收器工作电压

输出信号

发送信号距离

防爆型式

工作方式

ib  5VDC

开关量信号

≥5m

Exib I Mb

连续

 

二、液压支架综合防尘

1  移架自动喷雾装置

概述:针对综采工作面液压支架的移架作业时的产尘,我公司提供以下两种方案:

①利用无线压力传感技术,将无线压力传感器分别串联于液压支架升架和降架油路中,当传感器感应到油液压力后,回传信号至控制箱,控制箱输出信号控制电动球阀打开,实现液压支架移架时的自动喷雾,升架操作后压力回降,喷雾停止。

②利用双液控喷雾阀操作,将喷雾阀油路与降架和升架油路相联通,在降架压力作用于喷雾阀时打开喷雾水路,在升架压力作用于喷雾阀时关闭喷雾水路,以实现支架移架推溜时的自动喷雾降尘。

性能参数:

喷雾压力

喷雾区域

喷雾流量

控制压力

无线压力传感器工作电压

双液控喷雾阀工作压力

>8MPa

移架点风流下方1~3道喷雾

≮30L/min

31.5MPa

DC3.6V

 

16MPa

 

 2  放顶煤自动喷雾装置

概述:液压支架在放顶煤时会产生大量的粉尘,与前述降、移架自动喷雾原理一致,我公司提供以下两种方案实现放煤自动高压喷雾降尘:

①利用无线压力传感技术,将无线压力传感器分别串联于液压支架放煤和停放煤油路中,当传感器感应到油液压力后,回传信号至控制箱,控制箱输出信号控制电动球阀打开,实现放煤时的自动喷雾,停放煤操作后压力释放,喷雾停止。

②利用双液控喷雾阀操作,将喷雾阀油路与放煤和停放煤油路相联通,在放煤时油路压力作用于控制阀时打开喷雾水路,在停放煤油路压力作用于控制阀时关闭喷雾水路,以实现支架放煤时的自动喷雾降尘。

性能参数:

喷雾压力

喷雾区域

喷雾流量

控制压力

无线压力传感器工作电压

双液控喷雾阀工作压力

>8MPa

放煤支架前后方1~3道喷雾

≮30L/min

31.5MPa

DC3.6V

 

16MPa

 

3.架间捕尘帘自动喷雾装置

概述:我公司经过现场调研发现部分粉尘和液压支架自动喷雾的超细颗粒雾幕易随风流夹带至下风侧,影响喷雾降尘效率,因此我们在每组架间侧护板上安装1组柔性捕尘帘,配合2个陶瓷芯喷头水幕安装在捕尘帘的上风侧,喷射在捕尘帘的上沿,保持喷雾工作压力8MPa,

将下风侧风流中所携带的粉尘再次截止,最大限度的提高除尘效率。同时该捕尘帘设计尺寸根据巷道及支架高度尺寸,装于工人站立头部前上方,捕尘帘底部还设有配重框及斜边导流板,可有效保护工人免受粉尘及喷雾滴水的侵害。

性能参数:

喷雾压力

喷雾流量

控制方式

检测信号

工作电压

>8MPa

30L/min

热释光控

人体辐射红外线

AC 127V、50Hz

 

三 、喷雾用水保障系统

高压大流量喷雾泵站

概述:喷雾用水的水压、流量是影响雾化降尘效果的主要因素之一,目前国内现有喷雾泵站体积大,压力低。我公司选用德国进口品牌高压柱塞泵,质量稳定,结构紧凑小巧,性能高效。配备2泵1箱,分别为综采面采煤机内外喷雾和液压支架自动喷雾提供高压水源。

特点:①德国进口高压水泵,结构紧凑,体积小巧;

      ②额定压力可达20MPa,喷头喷射工作压力≥8MPa;

      ③额定流量为300~620L/min,与采煤面喷雾用水量需求匹配;

      ④配套矿用隔爆型电机,功率与压力匹配,安全可靠;

      ⑤设备配备进水反清洗过滤器,有效保护泵体,提高寿命。      

性能参数:

额定流量

额定压力

工作压力

配套电机功率

额定电压

300~620L/min可选

20~40MPa 可选

>8MPa

55~110kW选配

660/1140V

 

2  低压反冲洗过滤站

概述:喷雾用水的水质是影响雾化降尘效果的另一关键因素,我公司非常注重水质过滤技术的研发,从泵站水箱进水端,水箱到泵体进水,泵站出水主管路,各支架喷雾支管路各处均设计有水质过滤装置,多级保障确保为综采面喷雾提供优质水源。本产品安装于泵站水箱之前,保证进入水箱里的水质,同时水箱应注意日常维护,便于后期降尘剂的配比添加。

特点:①两组到五组过滤器并联,增大过滤流量;

        ②每级独立的滤芯反冲洗,使过滤更可靠;

        ③无须拆卸滤芯,即可清洗,方便快捷;      

性能参数:

过滤流量

过滤精度

承受压力

组数

接口尺寸

最大800L/min

50~150μ可选

最大60巴

2~5选配

 DN50

 

3  紧凑型高压反清洗过滤器(英国进口)

概述:英国进口,用于水路系统过滤时,可以把因为过滤而使系统搁置的时间减到最少;在其腔体内部的过滤件前还有一个关断阀,可以同时用来隔离系统和控制反冲洗的操作;棘齿型结构确保了反冲洗操作的稳定性;这种棘齿型结构也使得它可用于空间狭小之处,过滤网使用V型结构,过滤效果好。

特点:①无须拆卸滤芯,即可清洗,方便快捷;

      ②两级独立的滤芯冲洗,过滤可靠;

      ③棘齿把手,操作灵活,操作稳定,实现冲洗循环;

      ④紧凑型结构设计,在有限的空间可以使用并提供截止功能;

      ⑤压力损失低。

性能参数:

过滤流量

过滤精度

工作压力

接口尺寸

最大950L/min

50~500μ可选

最大100巴

      2’’

 

4  高压反清洗过滤器(英国进口)

概述:英国进口,用于供水管道的水流过滤。利用简单地L型三通球阀开关换位即可在不关闭水管或卸下过滤器的情况下,自动对过滤器中的筛网进行冲洗,过滤器筛网设计独特,通过水流的压力衰降小。

特点:①过滤精度高:最大通过粒径120μm

        ②耐高压耐腐蚀:耐水压力最高16MPa;

          整体不锈钢、纯铜材质。

        ③清洗方便:具有反冲洗及自动排渣功能。

        ④体积小、压力损失小、安装使用方便。

性能参数:

过滤流量

过滤精度

工作压力

外形尺寸

最大5m³/h

120μm

最大16MPa

456x57x190

 

5  量子管通环

概述:矿井下水中溶解或悬浮的无机物,富含碳酸氢钙等不稳定盐类,易转变为碳酸钙等致密硬垢。在我们喷雾系统当中,结垢影响了喷头的降尘效果以及对电动球阀的损坏。我公司与德国BUTER公司合作开发了适合煤矿井下使用的“量子管通环”; 这种“量子管通环”微电波磁化装置(不需要接电),当水流经过装置时,水中的钙镁离子被添加电荷,使离子之间产生排斥,进而避免了水垢的产生。

特点:①利用独有的物理絮凝功能,帮助提高初级过滤器的拦截效果。

        ②部分替代阻垢剂,减少长期运行成本,也有利于浓水再回用。

        ③促进在膜表面形成更大的垢类,利于冲洗。

        ④可阻止结垢产生,使球阀工作更流畅;喷头不堵塞。

        ⑤有效作用距离可达下游数公里。

性能参数:

有效距离

非循环系统最大处理流量

循环系统最大处理流量

环境温度

下游10公里

15000 m³/h

120000 m³/h

-50 -150 

 

6  抑尘剂及添加泵

概述:降尘剂可直接添加到采煤工作面喷水系统中使用的高效化学制剂。它是对传统洒水降尘方法的完善。主要应用于井下煤矿开采和转运过程中粉尘浓度的控制,特别是对空气中用水难以捕捉的憎(疏)水性粉尘(含油性大的)和呼吸性粉尘降解效果明显。

特点:①经济高效:降尘率可达85%,节水约15%。

        ②使用方便:为固体或液体,加入水中即可使用。

        ③安全可靠:对人身、动植物及设备无任何危害。

        ④清洁环保:对环境无污染。    

性能参数:

溶解性

密度

PH

配比

全溶于水

1.01kg/L

8-9

1:500~1:3000

 

天河科技联系方式:

山东天河科技股份有限公司;

地址:邹城市恒丰路东首(中心机电产业园内)

电话:0537-5529666;

网址:http://www.bdkgi.com;

邮箱:tianhexs@163.com;

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