
煤礦綜掘機除塵風機_羅茨鼓風機
煤礦綜掘機除塵風機:掘進工作面粉塵在線監(jiān)測和自動控制除塵系統(tǒng)
一、研制背景
隨著我國煤礦粉塵危害防治標準提高,尤其是《煤礦作業(yè)場所職業(yè)病危害防治規(guī)定》和《煤礦安全規(guī)程》(2020版)下發(fā)后,掘進工作面現(xiàn)有粉塵治理裝備已不能滿足粉塵防治要求,主要存在以下問題。
1.除塵風機選型不合理。大多數(shù)礦井還在使用風量小、除塵效率低的水射流除塵風機。有的礦井即使選用了電動除塵風機,但由于電動除塵風機吸風量選型較小,不能對污染風流全部處理。
2.粉塵在線監(jiān)控系統(tǒng)作用發(fā)揮有限。由于現(xiàn)場粉塵濃度時常超限報警,現(xiàn)場作業(yè)人員往往將粉塵傳感器懸掛到距離掘進工作面幾百米甚至更遠,起不到監(jiān)測粉塵濃度的作用。
3.礦用除塵設(shè)備除自動噴霧以外,均以手動操作為主,自動化程度低、可靠性差、耗水量大除塵效果差,成本造價高,難以推廣普及。
二、研究內(nèi)容
該項技術(shù)以礦井粉塵在線監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為平臺,無需任何投入,只需按照接線圖接線即可實現(xiàn)粉塵在線監(jiān)測系統(tǒng)、電動除塵風機和噴漿機(綜掘機)三者之間的相互關(guān)聯(lián)。
1.系統(tǒng)構(gòu)成
掘進工作面粉塵在線監(jiān)測和自動控制除塵系統(tǒng)主要由KJ76N-F型監(jiān)控分站、電動除塵風機、電磁閥、抽出式負壓風筒、抽出式負壓三通、設(shè)備狀態(tài)開停傳感器等設(shè)備組成,設(shè)備布置情況見下圖。
系統(tǒng)設(shè)備布置示意圖
1—電動除塵風機 2—開關(guān) 3—噴漿機 4—耙裝機 5—負壓風筒 6—電磁閥 7—監(jiān)控分站 8—粉塵傳感器 9—回風水幕 10—壓入式風筒 11—開停傳感器 12—負壓三通
2.基本原理
?。?)接線原理
粉塵在線監(jiān)測系統(tǒng)采用KJ76N-F型監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng),監(jiān)控分站使用的是KJ76N-F型分站,監(jiān)控分站采集的粉塵濃度模擬信號通過BUS+和BUS-傳輸?shù)降孛姹O(jiān)測監(jiān)控中心的控制電腦。地面監(jiān)測監(jiān)控中心通過控制電腦將粉塵傳感器報警濃度設(shè)定為4mg/m3。監(jiān)測監(jiān)控中心控制電腦設(shè)定粉塵傳感器為第一路數(shù)字模擬量傳感器,并且關(guān)聯(lián)公共和常閉斷電控制器,電動除塵風機開關(guān)與KJ76N-F型監(jiān)控分站關(guān)聯(lián)。噴漿機與電動除塵風機開關(guān)關(guān)聯(lián)。電磁閥與電動除塵風機QBZ-80A型開關(guān)關(guān)聯(lián)。
?。?)控制原理
①粉塵傳感器和電動除塵風機聯(lián)動控制原理
當粉塵濃度小于4mg/m3時,KJ76N-F型監(jiān)控分站處于常開狀態(tài),電動除塵風機開關(guān)無法啟動。當粉塵濃度大于4mg/m3時,KJ76N-F型監(jiān)控分站動作,電動除塵風機開關(guān)吸合,電動除塵風機啟動。同時,電磁閥通過與電動除塵風機開關(guān)關(guān)聯(lián),電磁閥打開,給電動除塵風機和回風水幕供水,開始進行除塵和降塵作業(yè)。
?、趪姖{機和電動除塵風機聯(lián)動控制原理
噴漿機開關(guān)啟動后,電動除塵風機開關(guān)吸合,電動除塵風機啟動。同時,電磁閥通過電動除塵風機開關(guān)關(guān)聯(lián),電磁閥打開,給電動除塵風機和回風水幕供水,開始進行除塵和降塵作業(yè)。
?、劬C掘機和電動除塵風機聯(lián)動控制原理
綜掘機開關(guān)啟動后,電動除塵風機開關(guān)吸合,電動除塵風機啟動。同時,電磁閥通過電動除塵風機開關(guān)關(guān)聯(lián),電磁閥打開,給電動除塵風機和回風水幕供水,開始進行除塵和降塵作業(yè)。
三、與同類技術(shù)對比
1.以往除塵設(shè)備多數(shù)為手動操作,少數(shù)自動化除塵系統(tǒng)僅采用關(guān)聯(lián)全斷面噴霧進行降塵,除塵效率低、耗水量大、自動化程度低,只適用于泄水條件好的掘進巷道。拓展了粉塵在線監(jiān)測系統(tǒng)功能,實現(xiàn)了粉塵在線監(jiān)測系統(tǒng)與高效電動除塵風機、噴漿機(綜掘機)與電動高效除塵風機的有效自動關(guān)聯(lián),徹底解決了除塵效率低、耗水量大和自動化程度低的重大問題。
2.以往掘進除塵成套自動化設(shè)備投入費用高,每套設(shè)備(系統(tǒng))售價都在萬元以上,僅能在大型現(xiàn)代化礦井個別掘進巷道使用。本成果充分有效利用現(xiàn)有粉塵監(jiān)測系統(tǒng)平臺,通過對現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)備的技術(shù)改造,即可實現(xiàn)所有功能,投入小,具有極大的普及和推廣價值。
3.以往現(xiàn)有防塵技術(shù)和設(shè)備的除塵效果達不到《煤礦安全規(guī)程》第640條的標準要求,掘進作業(yè)現(xiàn)場粉塵傳感器懸掛距離掘進工作面幾百米甚至更遠,起不到監(jiān)測現(xiàn)場粉塵濃度的作用。本成果具備根據(jù)設(shè)定粉塵濃度上限隨時開啟除塵設(shè)備進行除塵的功能,實現(xiàn)了對迎頭污染風流流向的定向控制,在掘進工作面建立無塵安全區(qū),實現(xiàn)掘進工作面粉塵濃度時時監(jiān)測,確保了掘進工作面作業(yè)范圍內(nèi)粉塵濃度不超標。
四、成果先進性
1.拓展了粉塵在線監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的功能,實現(xiàn)了粉塵在線監(jiān)測系統(tǒng)與高效電動除塵風機、噴漿機(綜掘機)與電動高效除塵風機的有效自動關(guān)聯(lián),實現(xiàn)了爆破、噴漿、割煤三個主要產(chǎn)塵環(huán)節(jié)的自動化有效除塵。
2.能夠根據(jù)現(xiàn)場實際需要任意設(shè)定除塵濃度上限,當粉塵濃度達到設(shè)定上限時,電動除塵風機和回風水幕自動啟動或啟動噴漿機(綜掘機)時,電動除塵風機和回風水幕自動啟動。系統(tǒng)運行可靠性高,自動化程度高,杜絕了除塵設(shè)備的人為操作控制,極大提高了設(shè)備利用率。
3.該系統(tǒng)實現(xiàn)了對迎頭污染風流流向的定向控制,在電動除塵吸風口后建立無塵安全區(qū),并實現(xiàn)電動除塵風機運行狀態(tài)和掘進工作面粉塵濃度時時監(jiān)測,確保了掘進工作面作業(yè)范圍內(nèi)粉塵濃度不超標。
五、效益分析 1.經(jīng)濟效益
根據(jù)某礦掘進工作面除塵系統(tǒng)改造前后應用情況對比,每年可減少設(shè)備投入費用23余萬元(不含維修配件更換費用)。
2.社會效益
該系統(tǒng)設(shè)定在掘進工作面的粉塵達到上線指標時啟動設(shè)備除塵,建立了無塵安全作業(yè)區(qū),有效解決了巷道粉塵堆積問題,極大改善了現(xiàn)場作業(yè)環(huán)境,減少員工塵肺病的發(fā)生,提高了掘進效率,保證了企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
六、推廣應用前景
掘進工作面粉塵在線監(jiān)測和自動控制除塵系統(tǒng)以礦井粉塵在線監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為平臺,具有資金投入少、除塵量大、除塵效率高、除塵用水量少、自動化程度高和系統(tǒng)工作穩(wěn)定的特點;實現(xiàn)了爆破、噴漿、割煤三個掘進主要產(chǎn)塵環(huán)節(jié)的有效除塵,在掘進工作面建立了安全無塵區(qū)。該項成果已在部分煤礦企業(yè)得到推廣應用,可廣泛應用于礦井掘進作業(yè)地點,對提高井下掘進巷道粉塵治理具有十分顯著的示范作用和推廣應用價值。
小編評論
隨著我國煤礦粉塵危害防治標準提高,掘進工作面現(xiàn)有粉塵治理裝備暴露出了很多問題。本文介紹了一種新型掘進工作面粉塵在線監(jiān)測和自動控制除塵系統(tǒng),解決了除塵效率低、耗水量大和自動化程度低的重大問題。與技術(shù)相比擁有多種優(yōu)勢,大大拓展了粉塵在線監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的功能。
該技術(shù)可產(chǎn)生較大的經(jīng)濟效益和社會效益,具有極大的普及和推廣價值。希望有采用意向和合作需求的企業(yè)與我們聯(lián)系。
?。ù隧椉夹g(shù)成果已獲得專利授權(quán),可以協(xié)商轉(zhuǎn)讓,聯(lián)系人:曹峰 caofeng)
煤礦綜掘機除塵風機:煤礦巷道掘進除塵設(shè)備——除塵風機
原標題:煤礦巷道掘進除塵設(shè)備——除塵風機
井下工作面煤〔巖)巷道的掘進依賴于掘進機的高效工作,而掘進機機載除塵風機是掘進過程中一種有效的除塵設(shè)備。但現(xiàn)有的據(jù)進機機載除塵風機在掘進過程屮仍存在諸多問題亟待解決,如除塵風機體積龐大、工作時噪聲污染嚴重和存在爆炸隱患等。
掘進機機載除塵風機存在的問題我國煤礦當前掘進工作而所采用的掘進機機載除塵風機葉片為鋁制品,基本采用電動機驅(qū)動的除塵風機。這種驅(qū)動方式下的除塵器不僅體積龐大、噪聲污染嚴重,而且電驅(qū)動需要相關(guān)的配套開關(guān)和電纜,存在很大的爆炸隱患。不合理的除塵器旋風導流體結(jié)構(gòu)會引起尾部渦流,從而引起氣體流動紊亂,降低除塵器除塵效率。此外,掘進機的除塵器常常發(fā)生故障,從而影響井下工作面掘進速度且增加了設(shè)備維護成本。
徐州博泰礦山安全科技有限公司研發(fā)的礦用風水射流降塵裝置,是一種基于空氣動力、水射流原理的復合型高效降塵設(shè)備,主要用于煤礦井下巖巷綜合機械化掘進粉塵治理,是改善粉塵作業(yè)環(huán)境,有效防止粉塵危害的重要設(shè)施。該降塵裝置以壓縮空氣、高壓水流為動力,結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,重量輕、移動方便、操作簡單,屬本質(zhì)安全型降塵產(chǎn)品。既適用于巖巷綜合機械化掘進,也適合類似粉塵源移動的工作環(huán)境,可以有效解決煤礦井下綜掘過程中粉塵難處理、影響操作視線的難題。
該降塵裝置具有以下特點:
(1)僅以少量壓縮空氣、高壓水流作為動力源,能耗低;
?。?)結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、能夠適用于狹小空間;
(3)應用工藝簡單、可操作性強、安裝方便、便于在井下隨綜掘機一起移動;
?。?)吸塵管與除塵器采用柔性連接,能滿足在不同廠家、不同型號綜掘機上使用;
?。?)以壓縮空氣為動力、水為載體,安全性高、噪音小、不會因機械傳動造成傷害;
?。?)多種抑塵方式相結(jié)合,能夠有效對塵源進行降塵處理,處理后排出氣流能見度高。
?。?/p>
煤礦綜掘機除塵風機:綜掘機用礦用除塵風機
主要規(guī)格及技術(shù)參數(shù)
除塵風機主要技術(shù)參數(shù) 表1
型號
技術(shù)參數(shù)
KCS-100D
KCS-150D
KCS-200D
KCS-250D
KCS-300D
KCS-350D
處理風量
100m3/min
150m3/min
200m3/min
250m3/min
300m3/min
350m3/min
總粉塵除塵效率
?。?9%
?。?9%
?。?9%
?。?9%
>99%
?。?9%
呼吸性粉塵除塵效率
>90%
?。?0%
?。?0%
?。?0%
>90%
?。?0%
液氣比
<0.2L/ m3
?。?.2L/ m3
?。?.2L/ m3
<0.2L/ m3
?。?.2L/ m3
?。?.2L/m3
排出的氣體含水量
?。?.01L/m3
?。?.01L/m3
?。?.01L/m3
?。?.01L/m3
?。?.01L/m3
<0.01L/ m3
額定工作阻力
?。?00Pa
?。?00Pa
<300Pa
?。?00Pa
?。?00Pa
<300Pa
電動機型號
YBF2-132S-4
YBF2-132M-4
YBF2-160M-4
YBF2-160L-4
YBF2-180M-4
YBF2-180L-4
額定功率
5.5kW
7.5kW
11kW
15kW
18.5kW
22kW
380V/660V
額定電流
11.6A/6.7A
15.4A/8.8A
22.6A/13.0A
30.3A/17.4A
35.9A/20.7A
42.5A/24.5A
660/1140V
額定電流
6.7/3.9A
8.8/5.2A
13.0/7.4A
17.4/10.0A
20.7/12.2A
24.5/14.4A
額定轉(zhuǎn)速
1440r/min
1440r/min
1460r/min
1460r/min
1470r/min
1470r/min
防爆型式
隔爆型
隔爆型
隔爆型
隔爆型
隔爆型
隔爆型
防爆標志
ExdⅠ
ExdⅠ
ExdⅠ
ExdⅠ
ExdⅠ
ExdⅠ
工作方式
連續(xù)工作制
連續(xù)工作制
連續(xù)工作制
連續(xù)工作制
連續(xù)工作制
連續(xù)工作制
產(chǎn)品介紹
本系列產(chǎn)品是我公司技術(shù)人員在借鑒國外先進經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,經(jīng)過兩年的潛心研究,并經(jīng)多次試驗研制成功的一代礦用濕式除塵風機。與同類產(chǎn)品相比,zui大的不同之處就是淘汰了復雜的過濾裝置,拋棄了只有使用濾網(wǎng)裝置才能去掉含塵空氣中粉塵的傳統(tǒng)技術(shù)路線,獨特運用了分離葉輪的空氣動力特性,使空氣中的粉塵與水霧形成含塵液滴而排出,從而達到塵氣分離的目的。經(jīng)國家煤礦防塵通風安全產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢驗,產(chǎn)品綜合性能指標均達到國內(nèi)水平。該技術(shù)在除塵風機上的成功運用是礦用除塵領(lǐng)域的一次革命。在實際應用中具有除塵效率高、運行成本低、節(jié)能效果顯著、無需經(jīng)常維護的優(yōu)點,徹底解決了因安裝過濾網(wǎng)裝置而存在的除塵系統(tǒng)阻力大、風量處理能力差,并隨著濾網(wǎng)所吸附的粉塵量增加使風機電機負荷增大,導致濾網(wǎng)被堵塞,從而影響除塵效率,甚至風機電機被燒毀這一困擾多年的技術(shù)難題,保證了除塵風機電機的安全運行,有效地提高了除塵風機的工作效率。
KCS系列礦用濕式除塵風機是本公司針對采掘頭、噴漿頭、轉(zhuǎn)載點,等塵源點研發(fā)的。實踐證明除塵效果明顯,改善了作業(yè)條件,確保了安全生產(chǎn)。
特點:該新型機采取了人性化設(shè)計,可懸掛;可地面放置;并自帶滾輪,移動方便。進口接負壓筒在100米處,處理風量仍能達到額定風量90%以上;減少了移動次數(shù),或直接放置在掘進機后端的導軌架平臺上,再用負壓風筒經(jīng)掘進機上方連接至塵源點除塵機隨皮帶機一起移動,使用更加方便,且安全可靠、效果好。 本系列產(chǎn)品目前已取得煤安證、防爆證、生產(chǎn)許可證、ISO9000質(zhì)量認證等相關(guān)證書。可廣泛應用于礦山及非煤礦山各種塵源點的高效除塵,特別適用于煤礦井下采煤、掘進、錨噴等工作面的粉塵治理,并能部分消除氣體中的有害成份,進一步改善作業(yè)環(huán)境,為用戶創(chuàng)造更高的社會和經(jīng)濟效益。
煤礦綜掘機除塵風機:除塵風機與綜掘機開停閉鎖聯(lián)動通風防塵技術(shù)研究與應用
1
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