干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器及除尘方法

1041 编辑：中冶有色技术网来源：青岛理工大学

2024-01-15 11:39:48

权利要求书： 1.干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于：所述除尘器包括依次连通的干式隔尘装置、动力供给装置和湿式除尘装置，所述干式隔尘装置包括彼此贯通的隔尘腔和集尘导流腔，所述隔尘腔为四面封闭、四面敞开的“L型”腔体，一运皮带输送机出料端头由“L型”拐角伸入隔尘腔，所述隔尘腔入料口和出料口均设有胶皮挡尘帘，隔尘腔腔体上隅角设置粉尘浓度传感器，出料口上部设置导流口，所述导流口与集尘导流腔入口相连通，所述集尘导流腔内设置矩形电控旋转导流板，隔尘腔下部底侧设置与隔尘腔前后端面完全适配的两个封闭支撑板，所述隔尘腔与封闭支撑板之间通过用于调节高度的卡位螺栓固定，两封闭支撑板内侧沿长度方向设置有位置相匹配的固定卡挡，两封闭支撑板左端设置位置相对应的凹槽，可拆卸隔尘挡板插入凹槽中，二运皮带输送机接料端头伸入封闭支撑板与隔尘挡板所形成的内部空间，可拆卸隔尘挡板上部设置粉尘浓度传感器；所述隔尘腔的前端面、后端面、上端面与出料口所在的右端面封闭；上部的隔尘腔、下部的封闭支撑板、可拆卸隔尘挡板与二运皮带输送机间形成了可隔离整个转载区域的封闭隔尘空间。

2.根据权利要求1所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于，所述动力供给装置为小型矿用轴流式负压风机，负压风机通过可伸缩转向的负压风筒与集尘导流腔出口相连通。

3.根据权利要求1所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于，所述集尘导流腔为四棱台式腔体。

4.根据权利要求2所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于，所述湿式除尘装置包括四棱台式尘雾凝并腔，腔体入口与动力供给装置相连通，腔体后部设置十字型微雾发生器，微雾发生器与巷道供水管路相连接，微雾发生器上均匀设置有多个雾化喷嘴，腔体出口设置扰流增压装置。

5.根据权利要求4所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于，所述扰流增压装置由交替布置的扰流条隙和装置实体组成，所述扰流条隙为双侧弧型结构且弧线开口朝向来流方向。

6.根据权利要求1所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于，所述干式隔尘装置与湿式除尘装置外部均设置可调节高度的滑轮支架，所述除尘器整体架设于二运皮带输送机机体上部。

7.根据权利要求5所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其特征在于，所述湿式除尘装置下部设置集污槽。

8.一种采用权利要求5所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器的除尘方法，其特征在于，所述除尘方法包括以下步骤：步骤1、将所述转载除尘器安装于皮带输送机转载点；

步骤2、转载工序开启前，首先开启微雾发生器，随后开启小型矿用轴流式负压风机；

步骤3、转载除尘器整体运行稳定后，开启两皮带输送机进行正常转载作业，转载作业过程中，隔尘腔上隅角及隔尘挡板处的粉尘浓度传感器实时监控并显示粉尘浓度，作业人员根据两个粉尘浓度传感器实时数据确定隔尘腔内粉尘浓度分布情况，根据粉尘浓度分布情况遥控调节旋转导流板的倾斜角度，进行输送机转载除尘作业；

步骤4、转载工序完成后，首先使两皮带输送机停止运转，然后关闭小型矿用轴流式负压风机，最后，关闭微雾发生器；待转载除尘器整体完全停止运转后，清理扰流增压装置及集污槽。

9.根据权利要求8所述的采用干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器的除尘方法，其特征在于，所述步骤3中的旋转导流板的倾斜角度调节方式为，当隔尘腔上隅角的粉尘浓度传感器的显示数值大于隔尘挡板处的粉尘浓度传感器的显示数值时，旋转导流板与集尘导流腔上端面平行；

当隔尘腔上隅角的粉尘浓度传感器的显示数值小于隔尘挡板处的粉尘浓度传感器的显示数值时，旋转导流板与集尘导流腔下端面平行。

说明书：干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器及除尘方法技术领域[0001] 本发明涉及矿用皮带输送机转载除尘，尤其涉及一种干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器及除尘方法。

背景技术[0002] 现阶段，国内外矿井广泛采用喷雾降尘方法对井下皮带输送机转载区域的高浓度粉尘污染开展防控与处理。研究表明，悬浮的粉尘颗粒能够与具有一定速度的雾滴发生碰

撞、截留、凝并形成含尘液滴，从而在重力作用下实现沉降，降低空气中的粉尘浓度。但现有

转载点喷雾降尘技术普遍存在以下方面不足：

[0003] (1)雾场朝向正在转运的煤岩物料，过多水分将显著影响煤岩物料的含水量等理化参数，导致物料性质发生明显变化；

[0004] (2)喷嘴产生的微细雾滴颗粒长时间悬浮于作业场所空气中，导致生产环境湿度过高，作业人员产生体感不适；

[0005] (3)井下转载区域为敞开空间，为提高降尘效率势必需要增大喷雾范围及喷雾用水量，此举大幅增加生产成本且除尘污水无法集中回收处理，对作业环境造成二次污染。

[0006] 为了有效提高矿用皮带输送机转载点的控除尘效率，本发明提供一种干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器及除尘方法，能够封闭隔尘、集中除尘且干湿过程独立

进行以避免对物料理化性质及生产环境产生直接影响，实现矿井的安全、高效生产。

发明内容[0007] 为了有效提高矿用皮带输送机转载点的控除尘效率，本发明提供一种干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器及除尘方法。

[0008] 干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，所述除尘器包括依次连通的干式隔尘装置、动力供给装置和湿式除尘装置，所述干式隔尘装置包括彼此贯通的隔尘腔和集

尘导流腔，所述隔尘腔为四面封闭、四面敞开的“L型”腔体，一运皮带输送机出料端头由“L

型”拐角伸入隔尘腔，所述隔尘腔入料口和出料口均设有胶皮挡尘帘，隔尘腔腔体上隅角设

置粉尘浓度传感器，出料口上部设置导流口，所述导流口与集尘导流腔入口相连通，所述集

尘导流腔内设置矩形电控旋转导流板，隔尘腔下部底侧设置与隔尘腔前后端面完全适配的

两个封闭支撑板，所述隔尘腔与封闭支撑板之间通过用于调节高度的卡位螺栓固定，两封

闭支撑板内侧沿长度方向设置有位置相匹配的固定卡挡，两封闭支撑板左端设置位置相对

应的凹槽，可拆卸隔尘挡板插入凹槽中，二运皮带输送机接料端头伸入封闭支撑板与隔尘

挡板所形成的内部空间，可拆卸隔尘挡板上部设置粉尘浓度传感器。

[0009] 进一步地，所述隔尘腔的前端面、后端面、上端面与出料口所在的右端面封闭。[0010] 进一步地，所述动力供给装置为小型矿用轴流式负压风机，负压风机通过可伸缩转向的负压风筒与集尘导流腔出口相连通。

[0011] 进一步地，所述集尘导流腔为四棱台式腔体。[0012] 进一步地，所述湿式除尘装置包括四棱台式尘雾凝并腔，腔体入口与动力供给装置相连通，腔体后部设置十字型微雾发生器，微雾发生器与巷道供水管路相连接，微雾发生

器上均匀设置有多个雾化喷嘴，腔体出口设置扰流增压装置。

[0013] 进一步地，所述扰流增压装置由交替布置的扰流条隙和装置实体组成，所述扰流条隙为双侧弧型结构且弧线开口朝向来流方向。

[0014] 进一步地，所述干式隔尘装置与湿式除尘装置外部均设置可调节高度的滑轮支架，所述除尘器整体架设于二运皮带输送机机体上部。

[0015] 进一步地，所述湿式除尘装置下部设置集污槽。[0016] 一种采用所述的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器的除尘方法，所述降尘方法包括以下步骤：

[0017] 步骤1、将所述转载降尘器安装于皮带输送机转载点；[0018] 步骤2、转载工序开启前，首先开启微雾发生器，随后开启小型矿用轴流式负压风机；

[0019] 步骤3、转载除尘器整体运行稳定后，开启两皮带输送机进行正常转载作业，转载作业过程中，隔尘腔上隅角及隔尘挡板处的粉尘浓度传感器实时监控并显示粉尘浓度，作

业人员根据两个粉尘浓度传感器实时数据确定隔尘腔内粉尘浓度分布情况，根据粉尘浓度

分布情况遥控调节旋转导流板的倾斜角度，进行输送机转载除尘作业；

[0020] 步骤4、转载工序完成后，首先使两皮带输送机停止运转，然后关闭小型矿用轴流式负压风机，最后，关闭微雾发生器；待转载除尘器整体完全停止运转后，清理扰流增压装

置及集污槽。

[0021] 进一步地，所述步骤3中的旋转导流板的倾斜角度调节方式为，当隔尘腔上隅角的粉尘浓度传感器的显示数值大于隔尘挡板处的粉尘浓度传感器的显示数值时，旋转导流板

与集尘导流腔上端面平行；

[0022] 当隔尘腔上隅角的粉尘浓度传感器的显示数值小于隔尘挡板处的粉尘浓度传感器的显示数值时，旋转导流板与集尘导流腔下端面平行。

[0023] 有益效果：本发明提供的干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器及除尘方法，将转载工序产生的高浓度粉尘集中隔离于干式隔尘装置，含尘气体在动力供给装置所

提供的吸风负压作用下快速增能、提速，并高速射入湿式除尘装置，由于含尘气体运动方向

与雾场射流方向相反，尘粒与雾滴间不断发生惯性碰撞、截留、凝并及重力沉降现象，从而

将尘粒由气体中分离出来，实现高浓度粉尘的高效控除；尤其是本发明能够实现干湿分

离——干式粉尘隔离与湿式粉尘处理过程均独立、封闭进行，有效避免喷雾过程对煤岩物

料理化性质和作业空间空气湿度产生影响，集中喷雾还将大幅减少喷雾耗水量及污水回收

量，因此，与传统转载点除尘装置相比能够，本发明具有负面影响小、除尘效率高、运行成本

低、环保性能好等有益技术效果。

附图说明[0024] 图1是本发明中组合式矿用皮带输送机转载除尘器的主视剖面结构示意图；[0025] 图2是本发明中隔尘腔与封闭支撑板的主视结构示意图；[0026] 图3是本发明中隔尘腔与封闭支撑板的右视结构示意图；[0027] 图4是本发明中集尘导流腔的左视结构示意图；[0028] 图5是本发明中尘雾凝并腔的左视结构示意图；[0029] 图6是本发明中扰流增压装置的左视结构示意图；[0030] 图7是本发明中扰流增压装置的俯视结构示意图；[0031] 图8是本发明中组合式矿用皮带输送机转载除尘器运行流程图。具体实施方式[0032] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限

定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0033] 参见图1?7，本发明提供了一种干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器，其包括干式隔尘装置1、动力供给装置2及湿式除尘装置3，其中，干式隔尘装置1与动力供给装

置2相连通，动力供给装置2与湿式除尘装置3相连通。

[0034] 更进一步的，干式隔尘装置1包括隔尘腔4和集尘导流腔5，隔尘腔4为上底0.5～1m，下底1～2m，宽0.6～1.5m，高1～1.5m的“L型”腔体，隔尘腔4前端面、后端面、上端面及右

端面封闭，剩余端面敞开，一运皮带输送机6出料端头由“L型”拐角伸入腔体内部，拐角上端

设置长0.6～1.5m，宽0.5～0.8m的矩形入料口7，腔体右端面下部设置长0.3～0.6m，宽0.1

～0.3m的矩形出料口8，入料口7设置有第一胶皮挡尘帘9，出料口8设置第二胶皮挡尘帘

10，腔体内部上隅角设置第一粉尘浓度传感器11，出料口8上部设置长0.4～1m，宽0.3～

0.7m的矩形导流口12，导流口12与集尘导流腔入口13相连通，集尘导流腔5为四棱台式腔

体，上底为长0.4～1m，宽0.4～0.7m的矩形，下底为长0.6～1.2m，宽0.5～0.9m的矩形，高为

0.5～1m，腔内设置长0.2～0.5m，宽0.2～0.5m的矩形电控旋转导流板14，隔尘腔4下部底侧

设置与隔尘腔前后端面完全适配的两个矩形封闭支撑板15，矩形封闭支撑板15与隔尘腔4

下底完全适配且长为1～2m，宽为0.5～1m，封闭支撑板15内侧沿长度方向设置固定卡挡16，

封闭支撑板15左端设置凹槽17，插入与之完全适配的长0.6～1.5m，宽0.5～1m的矩形可拆

卸隔尘挡板18，二运皮带输送机19接料端头伸入封闭支撑板15与可拆卸隔尘挡板18所形

成的内部空间，可拆卸隔尘挡板18上部设置第二粉尘浓度传感器20，由此，上部的隔尘腔4、

下部的封闭支撑板15、可拆卸隔尘挡板18与二运皮带输送机19间形成了可隔离整个转载区

域的封闭隔尘空间。

[0035] 更进一步的，上述动力供给装置2包括小型矿用轴流式负压风机21，负压风机21通过可伸缩转向的负压风筒22与集尘导流腔出口23相连通。

[0036] 更进一步的，上述湿式除尘装置3包括四棱台式尘雾凝并腔24，腔体的上底为长0.4～1m，宽0.4～0.7m的矩形，下底为长0.6～1.2m，宽0.5～0.9m的矩形，高为0.5～1m，腔

体入口25与动力供给装置2相连通，腔体后部设置“十字型”微雾发生器26，微雾发生器26上

均匀设置4～12个微细雾化喷嘴27，喷嘴27形成的雾场能够有效覆盖整个来尘断面，微雾

发生器26与巷道供水管路相连接，腔体出口28设置与之完全适配的长0.6～1.2m，宽0.5～

0.9m的矩形扰流增压装置29，装置内部设置4～10条“双侧弧型”扰流条隙30，弧线开口朝向

来流方向，扰流条隙30与装置实体31交替布置。

[0037] 上述隔尘腔4与封闭支撑板15间设置用于调节高度的卡位螺栓32，干式隔尘装置1外部设置有可调节高度的第一滑轮支架33，湿式除尘装置3外部设置可调节高度的第二滑

轮支架34，除尘器整体架设于二运皮带输送机19机体上部，可根据实际情况调节卡位螺栓

32，及第一滑轮支架和第二滑轮支架使装置高度满足运行需求。

[0038] 更进一步的，上述湿式除尘装置3下部设置有集污槽35，用于集中处理尘雾凝并后形成的污泥等废弃物。

[0039] 一种干湿分离的组合式矿用皮带输送机转载除尘器的除尘方法，本发明已安装于一运皮带输送机6和二运皮带输送机19转载点处，在一运皮带输送机6和二运皮带输送机19

未运行状态下，小型矿用轴流式负压风机21及微雾发生器26均处于关闭状态。转载工序开

始前，首先开启微雾发生器26，预先湿润尘雾凝并腔24并形成微雾空间；随后开启小型矿用

轴流式负压风机21，一方面，预先在隔尘腔4及集尘导流腔5中形成负压场，在腔体内外压差

作用下抑制粉尘由隔尘腔4开口位置或连接缝隙逸散至外部作业空间，同时也利于粉尘在

吸风负压作用下快速汇集于集尘导流腔5内，另一方面，形成横穿装置整体的稳定有向风

流，携带部分微雾雾滴流经扰流增压装置29，预先湿润扰流条隙30，以达到更优的除尘效

果，待转载除尘器整体运行稳定后，开启一运皮带输送机6和二运皮带输送机19进行正常转

载作业。

[0040] 转载过程中所形成的高浓度粉尘，扩散分布于隔尘腔4中，位于隔尘腔4上隅角的第一粉尘浓度传感器11及隔尘挡板18处的第二粉尘浓度传感器20实时监控并显示粉尘浓

度，作业人员根据两粉尘浓度传感器实时数据确定隔尘腔4内粉尘浓度分布情况，以此为依

据，遥控调节集尘导流腔5内的旋转导流板14的倾斜角度，例如，第二粉尘浓度传感器20显

示数据大于第一粉尘浓度传感器11显示数据，说明隔尘腔4内粉尘集中于二运皮带输送机

19端部，调整旋转导流板14倾斜角度至与集尘导流腔5下端面平行，此时下部聚集的高浓度

粉尘将在旋转导流板14的导流作用下流过集尘导流腔5，经小型矿用轴流式负压风机21增

压提速后，由负压风机21出风口随风流射入尘雾凝并腔24。

[0041] 含尘风流在尘雾凝并腔24内的运动方向恰好与微雾发生器26所形成的雾场射流方向相反，将有效增加粉尘颗粒与雾滴颗粒间的碰撞、截留、凝并几率和强度，绝大多数粉

尘将由风流中分离出来与雾滴颗粒凝并形成含尘液滴并在重力作用下沉降至尘雾凝并腔

24下端面，滑落入集污槽35内；另有少数未被有效沉降的粉尘颗粒将继续随风流穿过微雾

场，流经扰流增压装置29，在穿过扰流条隙30的过程中，粉尘颗粒将在惯性作用下与双侧弧

面发生碰撞，由于弧形表面已预先湿润，粉尘颗粒将脱离风流并黏附于弧形表面，净化后的

清洁风流在经过扰流条隙30时受条隙挤压使得压能增加、速度增大，从而以一定的速度进

入巷道空间参与其他作业场所通风。

[0042] 待转载工序完成后，首先，一运皮带输送机6和二运皮带输送机19停止运转，其次，关闭小型矿用轴流式负压风机21，最后，关闭微雾发生器26；待转载除尘器整体完全停止运

转后，清理扰流增压装置29及集污槽35。

[0043] 当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的

保护范围。