改进型喷浆除尘系统在煤矿中的应用
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２．１
喷浆机技术参数 生产能力：５．５ｍ’／ｈ； 最大传送距离：２００ｍ；
适用材料配比：水渺砂石＝１：３—５；
适用材料水灰比：≤０．４—０．４５； 最大骨科粒径：０２０ｍｍ； 输料管内径：０５０ｍｍ； 工作压力：０．２—０．４ＭＰａ； 耗风量：７—８ｍ’／ｒａｉｎ； 上料高度：１．１ｍ； 转子转速：１１ｒ／ｒａｉｎ； 功率：５．５ｋＷ。 ２．２除尘风机技术参数 处理风量：０～１８０ ｍ３／ｒｎｉｎ； 总粉尘降尘率：≥９５％； 驱动油压：７ ＭＰａ； 供水压力：≥０．５ＭＰａ；
万方数据
＾互瞧晨科枝
外型尺寸：２２００ ３应用情况 ２００９年１２月２０日，除尘风机在西部轨道大巷岩 掘面喷浆作业中应用，使用ＤＦＣ一３ＢＴ粉尘采样器采 样，除尘风机吸尘口与喷浆机上料口距离分别为０． ８ｍ、ｌｍ、１．５ｍ、２ｍ、２．５ｍ和３ｍ时进行了粉尘采样，然 后采用重量法进行粉尘浓度计算。可以看出使用除尘 风机后全尘降尘率最高可达８５．１％，呼吸性粉尘降尘 率最高可以达到８３％。详见表１。 ４结语
２０１０年第４期
＾东瞧晨斜技
２０ｌ
改进型喷浆除尘系统在煤矿中的应用
许政，马文龙，栗会明，张涛
（山东唐口煤业有限公司，山东济宁２７２０５５） 摘要该文介绍了山东唐口煤业有限公司为解决井下喷浆机除尘效率不高的问题，研制开发的新型除尘控制系统，介绍了该系统的工作原
理、技术参数、应用情况及推广前景。 关键词喷浆机除尘气旋叶轮旋流器
术，２００６，９（３４）：４０—４２．
［３］侯朝炯．煤巷锚杆支护的关键理论与技术［Ｊ］，矿山压力与顶板
管理，２００２，ｌ：１－５．
万方数据
Ｘ
２０１０年第４期
６００×７００
ｎｌｌｎ。
对除尘风机吸尘口和排风口及喷浆机内部除尘装置 进行的改造，大大改善了喷浆作业的环境，除尘风机，操作 简单、方便，与喷浆等作业不相冲突，降尘效果较好。 表１ 除尘风机开停粉尘浓度测定值
除尘机 吸尘口 与喷浆 机上料 口距离 （ｎ１）
Ｏ．８ １．０ １．５ ２ ２．５ ３
图２断面支护图
参考文献：
［１】王卫国，薛卫，邵国建．焦作工学院学报（自然科学版）【Ｊ】，
２００２，２１（６）：４２７—４３０．
３巷道表面位移观测分析 巷道围岩位移是评价巷道支护效果的重要指标， 包括顶底板移近量与两帮移近量。根据巷道围岩位移 观测结果与变性特征，及时采取针对性措施。
［２］程计多．煤巷锚杆支护技术在唐山矿区的应用［Ｊ］，煤炭科学技
ｘ
∞
矽。 ．ｉ！彰 …一ｄ∥：
＋两帮变形／／
∞
４０ ２０
厂
－８０－１００
肛作面距离∞
０
横坐标是巷道相对于工作面的距离，负值 代表进入工作面后方。在巷道掘进变形稳定后，当工 作面与巷道距离小于６５ｍ时，巷道就受到采动影响；在 工作面前方时，巷道的变形不大，顶板在１００ｒａｍ，两帮 在１５０ｒａｍ左右，而只要巷道相对进入工作面的后方以 后，变形急剧增加，在工作面后方３０—４０ｍ之间变形速 度最大，主要是由于工作面顶板冒落所致；到工作面后 方８０ｍ以外，巷道变形基本趋于稳定。最终巷道受工 作面采动影响两帮变形在３４５ｍｍ，顶板在２２３ｍｍ。采 取的支护形式控制住了采动影响对巷道围岩的破坏。 ４结论 （１）巷道受动压影响，主要是巷道掘进头与回采 工作面之间的相对位置不同，变形情况不同。 （２）采用锚网支护结构，有利于充分发挥锚杆主 动支护作用，有效控制巷道围岩变形与顶板离层，改善 了巷道维护条件，满足安全生产要求。
不开除尘风机 粉尘浓度 （ｍ晷／ｍ３）
开除尘风机 粉尘浓度
（ｍｇ／ｏ） 全尘
２３．４ １７．６
１４．５
降尘率 （％）
全尘
５４．６ ６１．１ ７３．１ ８４．５ ６８．９ ７５．６
呼尘
１５．５ １７．３ ２２．３ ２３．７ ２２．４ ２３．４
呼尘
７．９ ６．５ ４．２
４．３
全尘
５８．３ ７０．３ ８０．２ ８５．１ ６６．５
童‘
３灿５０
３．０ｍ，矩形巷道）锚网支护设计如下：顶锚杆采用啦０
×２２００ｒａｍ左旋螺纹钢锚杆，间排距０．８×０．８ｍ，架钢 筋梯和金属网；顶板中间按照单排布置中１５．２４× ７０００ｒｎｍ锚索，间距１．６ｍ，或按照三花型布置，间距 ３．２ｍ，排距２．Ｏｒｅ；帮锚杆采用中１８×２０００ｍｍ圆钢锚 杆，问排距０．８×０．８ｍ，帮网尽量采用塑料网，锚索托 盘采用４００×４００×１０ｍｍ铁板，锚杆托盘采用１２０ １２０×８ｍｍ铁板，巷道断面和支护设计布置如图２。
中国分类号ＴＤ７１４＋．４
文献标识码Ｂ
唐口煤矿针对喷浆机作业过程中出现的除尘装置 过滤不彻底的问题，设计并研制了一种新型的除尘装 置。通过除尘风机与新型喷浆机除尘装置的配合使 用，有效达到除尘的目的。 １喷浆除尘系统的组成及工作原理
１．１
头，使排风方向与巷道风流方向一致（喷浆机与除尘风 机安设位置见图１）。
呼尘
４８．１
６４．３ ８０．８ ８３．０
６２．４
１３．３ ２３．７ ２７．３
８．２ １０．８
６４．２
５４．２
（上接第２００页）承载结构，锚固体强度随锚杆支护强 度ｃｒｔ的提高而得到强化，改善锚固岩体的力学参数， 可提高锚固岩体的强度，使岩体强度，特别是峰后强度 和残余强度得到强化，充分发挥围岩的自承能力，促使 巷道围岩由不稳定向稳定转化，达到一定程度就可保 持围岩稳定。 依据上述理论，６１０３Ｎ轨道巷（净断面４．６ｍ×
・收稿日期：２０１０—０２—０２
作者简介：许政（１９６８一），男，汉族，工程师，现就职于山东唐口煤 业有限公司。
具体安设要求如下： （１）除尘风机安设在喷浆机后，随着喷浆机移动 而移动。 （２）除尘风机吸尘罩中心高度应与喷浆机上料口 一致，吸尘口与喷浆机上料口距离为１．３～２．１ｍ，吸风 方向要与巷道风流方向一致。 （３）除尘风机排污口下安设接水槽，污水经接水 槽沉淀后排人排水管（下山喷浆时需设泵排水）。 （４）喷浆机与除尘风机必须形成有效闭锁。 ２主要工艺参数
喷浆机除尘装置的改造及原理 该装置由粉尘收集部分和粉尘处理部分组成，其中
１一上料口；２一吸尘罩；３一振弦过滤板； ４一进水管；５一水槽；６一排污口；７一排风弯头 图１ 喷浆机与除尘风机安设位置示意图
粉尘收集部分由喷浆机、喷浆机底座、喷料口、周围捕尘 罩、上料口、上捕尘罩、上部集尘管和集尘总管组成；粉 尘处理部分由粉尘处理装置底座、排污口、净化后排气 口、风动风机、压力风接口、粉尘处理栅和水源组成。粉 尘收集部分的集尘总管通过软风管和粉尘处理部分左 端的接口连接；同时创造性的在机体机筒朝向喷浆机的 一侧设计安装一个（Ｉ）４００ｎｌｌｎ的气旋叶轮，在距叶轮 １５０ｒａｍ处设置一套二通装置用来装配连接叶轮的风绳 及风水喷头的风绳；通过压风管路使叶轮高速旋转产生 吸力，将更多的污风吸入机筒内，然后经过高压风水形 成的水雾净化污风，产生洁净的新鲜风流。 １．２除尘风机与喷浆机除尘装置的有效配置 １．２．１ 除尘风机除尘工作原理 含尘空气经风机动力压人除尘器，通过振弦过滤 器时，在来流方向上设置的水喷雾器向振弦过滤板上 喷雾，附有水幕的纤维使粉尘湿润增重或凝结滞留，同 时由于通过的含尘气体使纤维在气流冲击下产生振 动，强化了水雾雾滴与含尘气体中粉尘冲突，提高了对 微细粉尘的捕获，由于振弦过滤器纤维的自净能力及 水喷雾器不断向过滤器喷雾，使经过过滤器的含尘气 体变成湿润含尘气流，含尘气流通过旋流器叶片形成 高速旋转的液气流，在离心力的作用下，将含尘水雾抛 向脱水筒内壁形成污水流，通过脱水环下排污口流出 机外或进入循环过滤水箱，重新经喷雾泵站循环使用。 １．２．２除尘风机的安设要求 根据除尘风机使用要求及现场实际情况，专业小 组针对其吸尘口小和排风口排风方向与巷道风流方向 不一致的问题，在吸尘口前安装一个漏斗式吸尘罩，外 口直径为１２００ｍｍ，长度为７５０ｍｍ；在排风口加一个弯
喷浆机技术参数 生产能力：５．５ｍ’／ｈ； 最大传送距离：２００ｍ；
适用材料配比：水渺砂石＝１：３—５；
适用材料水灰比：≤０．４—０．４５； 最大骨科粒径：０２０ｍｍ； 输料管内径：０５０ｍｍ； 工作压力：０．２—０．４ＭＰａ； 耗风量：７—８ｍ’／ｒａｉｎ； 上料高度：１．１ｍ； 转子转速：１１ｒ／ｒａｉｎ； 功率：５．５ｋＷ。 ２．２除尘风机技术参数 处理风量：０～１８０ ｍ３／ｒｎｉｎ； 总粉尘降尘率：≥９５％； 驱动油压：７ ＭＰａ； 供水压力：≥０．５ＭＰａ；
万方数据
＾互瞧晨科枝
外型尺寸：２２００ ３应用情况 ２００９年１２月２０日，除尘风机在西部轨道大巷岩 掘面喷浆作业中应用，使用ＤＦＣ一３ＢＴ粉尘采样器采 样，除尘风机吸尘口与喷浆机上料口距离分别为０． ８ｍ、ｌｍ、１．５ｍ、２ｍ、２．５ｍ和３ｍ时进行了粉尘采样，然 后采用重量法进行粉尘浓度计算。可以看出使用除尘 风机后全尘降尘率最高可达８５．１％，呼吸性粉尘降尘 率最高可以达到８３％。详见表１。 ４结语
２０１０年第４期
＾东瞧晨斜技
２０ｌ
改进型喷浆除尘系统在煤矿中的应用
许政，马文龙，栗会明，张涛
（山东唐口煤业有限公司，山东济宁２７２０５５） 摘要该文介绍了山东唐口煤业有限公司为解决井下喷浆机除尘效率不高的问题，研制开发的新型除尘控制系统，介绍了该系统的工作原
理、技术参数、应用情况及推广前景。 关键词喷浆机除尘气旋叶轮旋流器
术，２００６，９（３４）：４０—４２．
［３］侯朝炯．煤巷锚杆支护的关键理论与技术［Ｊ］，矿山压力与顶板
管理，２００２，ｌ：１－５．
万方数据
Ｘ
２０１０年第４期
６００×７００
ｎｌｌｎ。
对除尘风机吸尘口和排风口及喷浆机内部除尘装置 进行的改造，大大改善了喷浆作业的环境，除尘风机，操作 简单、方便，与喷浆等作业不相冲突，降尘效果较好。 表１ 除尘风机开停粉尘浓度测定值
除尘机 吸尘口 与喷浆 机上料 口距离 （ｎ１）
Ｏ．８ １．０ １．５ ２ ２．５ ３
图２断面支护图
参考文献：
［１】王卫国，薛卫，邵国建．焦作工学院学报（自然科学版）【Ｊ】，
２００２，２１（６）：４２７—４３０．
３巷道表面位移观测分析 巷道围岩位移是评价巷道支护效果的重要指标， 包括顶底板移近量与两帮移近量。根据巷道围岩位移 观测结果与变性特征，及时采取针对性措施。
［２］程计多．煤巷锚杆支护技术在唐山矿区的应用［Ｊ］，煤炭科学技
ｘ
∞
矽。 ．ｉ！彰 …一ｄ∥：
＋两帮变形／／
∞
４０ ２０
厂
－８０－１００
肛作面距离∞
０
横坐标是巷道相对于工作面的距离，负值 代表进入工作面后方。在巷道掘进变形稳定后，当工 作面与巷道距离小于６５ｍ时，巷道就受到采动影响；在 工作面前方时，巷道的变形不大，顶板在１００ｒａｍ，两帮 在１５０ｒａｍ左右，而只要巷道相对进入工作面的后方以 后，变形急剧增加，在工作面后方３０—４０ｍ之间变形速 度最大，主要是由于工作面顶板冒落所致；到工作面后 方８０ｍ以外，巷道变形基本趋于稳定。最终巷道受工 作面采动影响两帮变形在３４５ｍｍ，顶板在２２３ｍｍ。采 取的支护形式控制住了采动影响对巷道围岩的破坏。 ４结论 （１）巷道受动压影响，主要是巷道掘进头与回采 工作面之间的相对位置不同，变形情况不同。 （２）采用锚网支护结构，有利于充分发挥锚杆主 动支护作用，有效控制巷道围岩变形与顶板离层，改善 了巷道维护条件，满足安全生产要求。
不开除尘风机 粉尘浓度 （ｍ晷／ｍ３）
开除尘风机 粉尘浓度
（ｍｇ／ｏ） 全尘
２３．４ １７．６
１４．５
降尘率 （％）
全尘
５４．６ ６１．１ ７３．１ ８４．５ ６８．９ ７５．６
呼尘
１５．５ １７．３ ２２．３ ２３．７ ２２．４ ２３．４
呼尘
７．９ ６．５ ４．２
４．３
全尘
５８．３ ７０．３ ８０．２ ８５．１ ６６．５
童‘
３灿５０
３．０ｍ，矩形巷道）锚网支护设计如下：顶锚杆采用啦０
×２２００ｒａｍ左旋螺纹钢锚杆，间排距０．８×０．８ｍ，架钢 筋梯和金属网；顶板中间按照单排布置中１５．２４× ７０００ｒｎｍ锚索，间距１．６ｍ，或按照三花型布置，间距 ３．２ｍ，排距２．Ｏｒｅ；帮锚杆采用中１８×２０００ｍｍ圆钢锚 杆，问排距０．８×０．８ｍ，帮网尽量采用塑料网，锚索托 盘采用４００×４００×１０ｍｍ铁板，锚杆托盘采用１２０ １２０×８ｍｍ铁板，巷道断面和支护设计布置如图２。
中国分类号ＴＤ７１４＋．４
文献标识码Ｂ
唐口煤矿针对喷浆机作业过程中出现的除尘装置 过滤不彻底的问题，设计并研制了一种新型的除尘装 置。通过除尘风机与新型喷浆机除尘装置的配合使 用，有效达到除尘的目的。 １喷浆除尘系统的组成及工作原理
１．１
头，使排风方向与巷道风流方向一致（喷浆机与除尘风 机安设位置见图１）。
呼尘
４８．１
６４．３ ８０．８ ８３．０
６２．４
１３．３ ２３．７ ２７．３
８．２ １０．８
６４．２
５４．２
（上接第２００页）承载结构，锚固体强度随锚杆支护强 度ｃｒｔ的提高而得到强化，改善锚固岩体的力学参数， 可提高锚固岩体的强度，使岩体强度，特别是峰后强度 和残余强度得到强化，充分发挥围岩的自承能力，促使 巷道围岩由不稳定向稳定转化，达到一定程度就可保 持围岩稳定。 依据上述理论，６１０３Ｎ轨道巷（净断面４．６ｍ×
・收稿日期：２０１０—０２—０２
作者简介：许政（１９６８一），男，汉族，工程师，现就职于山东唐口煤 业有限公司。
具体安设要求如下： （１）除尘风机安设在喷浆机后，随着喷浆机移动 而移动。 （２）除尘风机吸尘罩中心高度应与喷浆机上料口 一致，吸尘口与喷浆机上料口距离为１．３～２．１ｍ，吸风 方向要与巷道风流方向一致。 （３）除尘风机排污口下安设接水槽，污水经接水 槽沉淀后排人排水管（下山喷浆时需设泵排水）。 （４）喷浆机与除尘风机必须形成有效闭锁。 ２主要工艺参数
喷浆机除尘装置的改造及原理 该装置由粉尘收集部分和粉尘处理部分组成，其中
１一上料口；２一吸尘罩；３一振弦过滤板； ４一进水管；５一水槽；６一排污口；７一排风弯头 图１ 喷浆机与除尘风机安设位置示意图
粉尘收集部分由喷浆机、喷浆机底座、喷料口、周围捕尘 罩、上料口、上捕尘罩、上部集尘管和集尘总管组成；粉 尘处理部分由粉尘处理装置底座、排污口、净化后排气 口、风动风机、压力风接口、粉尘处理栅和水源组成。粉 尘收集部分的集尘总管通过软风管和粉尘处理部分左 端的接口连接；同时创造性的在机体机筒朝向喷浆机的 一侧设计安装一个（Ｉ）４００ｎｌｌｎ的气旋叶轮，在距叶轮 １５０ｒａｍ处设置一套二通装置用来装配连接叶轮的风绳 及风水喷头的风绳；通过压风管路使叶轮高速旋转产生 吸力，将更多的污风吸入机筒内，然后经过高压风水形 成的水雾净化污风，产生洁净的新鲜风流。 １．２除尘风机与喷浆机除尘装置的有效配置 １．２．１ 除尘风机除尘工作原理 含尘空气经风机动力压人除尘器，通过振弦过滤 器时，在来流方向上设置的水喷雾器向振弦过滤板上 喷雾，附有水幕的纤维使粉尘湿润增重或凝结滞留，同 时由于通过的含尘气体使纤维在气流冲击下产生振 动，强化了水雾雾滴与含尘气体中粉尘冲突，提高了对 微细粉尘的捕获，由于振弦过滤器纤维的自净能力及 水喷雾器不断向过滤器喷雾，使经过过滤器的含尘气 体变成湿润含尘气流，含尘气流通过旋流器叶片形成 高速旋转的液气流，在离心力的作用下，将含尘水雾抛 向脱水筒内壁形成污水流，通过脱水环下排污口流出 机外或进入循环过滤水箱，重新经喷雾泵站循环使用。 １．２．２除尘风机的安设要求 根据除尘风机使用要求及现场实际情况，专业小 组针对其吸尘口小和排风口排风方向与巷道风流方向 不一致的问题，在吸尘口前安装一个漏斗式吸尘罩，外 口直径为１２００ｍｍ，长度为７５０ｍｍ；在排风口加一个弯
