[实用新型]一种地下矿溜破系统自动除尘结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及井下通风除尘技术领域，具体涉及一种地下矿溜破系统自动除尘结构。

背景技术

目前，地下金属矿井下溜破系统被广泛采用，该系统用于收集从各个中段运送来的矿石，收集到该系统井底矿仓中的矿石被运送到主井矿石提升系统后，被运送到地面。

井下溜破系统在各中段都设有卸矿点，矿石在卸矿点倒入矿石溜井石，会产生大量粉尘。这些粉尘不仅严重影响卸矿操作，而且对工人的身心健康造成极大损害。为了解决该问题，人们在各中段卸矿点外附近开掘专用排尘风井用于排尘，称为卸矿点外抽排尘法，但排除效果仍然不佳。该问题已成为地下矿山久治不愈的老大难问题。产生该问题的主要原因分析如下：

(1)当矿石从各中段卸矿点下溜时，矿石沿溜矿井迅速下移，溜矿井内的空气迅速被压缩。当矿石快到达井底矿仓时，被压缩的空气积聚了巨大的能量；当矿石到达井底矿仓矿石堆上时，积聚了巨大能量的空气被瞬间释放，从而激起了含有巨大能量的高速冲击波，该冲击波吸入并携带了大量粉尘沿溜矿井回冲到卸矿点，从而在卸矿点有限空间内激起浓度极高的粉尘。

(2)在各中段卸矿点附近开掘专用排尘风井用于排尘，最多只能将被激到卸矿点的粉尘抽走，但无法消除溜矿井内空气被快速压缩这一根本隐患。

(3)从专用排尘风井抽风时，极易使那些离排尘风机安装位置较远的中段卸矿点排尘通道被短路，从而使这些卸矿点起不到任何排尘的作用。黄光球，陆秋琴在文献《基于井下并联回风系统的溜破系统除尘失效原因分析，化工矿物与加工，2013，42(2)：23-27》对该问题进行深入论述，但该文所提出的解决方案还是未消除溜矿井内空气被快速压缩这一根本隐患。

(5)采用卸矿点外抽排尘法，使含尘空气被吸出到溜矿井外，不但加重了除尘负担，反而使大量含尘空气向其它区域扩散，使污染范围扩大。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种地下矿溜破系统自动除尘结构，能够使矿石下溜时，被压缩的含尘空气迅速通过各个卸压联巷自动被压入专用抽尘天井中，然后由安装在专用抽尘平巷中的抽尘风机抽走，从而各中段卸矿点处不会再产生大量粉尘。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种地下矿溜破系统自动除尘结构，包括溜矿井2和设置在溜矿井2上的多个中段卸矿点3；若中段卸矿点3在溜矿井2的同一侧时，在各中段卸矿点3正对面的位置距溜矿井2井壁为预设水平距离为L处开掘有专用抽尘天井4；若中段卸矿点3不在溜矿井2的同一侧时，则在距离各中段卸矿点3距离最远的侧面位置距溜矿井2井壁为预设水平距离为L处开掘有专用抽尘天井4；所述专用抽尘天井4的井底离溜矿井2的井底矿仓1顶部为预设距离A；所述专用抽尘天井4和溜矿井2间通过多个卸压联巷7连通，所述卸压联巷7为倾斜状，其上部和专用抽尘天井4连通，其下部和溜矿井2连通；在所述专用抽尘天井4的中部设置有专用抽尘平巷5，在所述专用抽尘平巷5内安装有抽尘风机6。

所述专用抽尘天井4的井底离溜矿井2的井底矿仓1顶部为预设距离A=3m～5m，或者离井底矿仓1内矿石堆顶部位置距离为3m～8m。

所述井底矿仓1内矿石堆顶部位置为正常情况下井底矿仓内堆放矿石的平均顶部位置。

所述卸压联巷7的截面为圆形，直径为d=2m～3m，与水平面的倾角为α=45°～60°。

在溜矿井2的下部：在其垂直方向上顶底间距每隔C₁=3m～6m开掘有一个卸压联巷7，开掘卸压联巷7的个数N₁=3～5个；在溜矿井2的中部：在其垂直方向上顶底间距每隔C₂=6m～15m开掘有一个卸压联巷7，开掘卸压联巷7的个数N₂=2～5个；在溜矿井2的上部：在其垂直方向上顶底间距每隔C₃=10m～15m开掘一个卸压联巷，开掘卸压联巷的个数N₃=2～5个；最下部的卸压联巷7斜进风口底部离溜矿井2井底矿仓内堆放矿石的平均顶部位置的距离为G=3m～5m。

所述预设水平距离为L=10m～15m。

所述专用抽尘天井4井底离最下端的卸压联巷7出风口留有长度为F=2m～5m的井段。

所述专用抽尘平巷5的截面为三心拱形，截面规格为3m×3m。

所述抽尘风机6安装距专用抽尘天井4井壁距离为E=10m～20m。

所述专用抽尘天井4的井深为溜矿井2井深的1/3～1/2。

本实用新型和现有技术相比，具体如下优点：