[发明专利]一种综采放煤口高压水气射流细水雾降尘控瓦斯装置

说明书

本发明提供了一种综采放煤口高压水气射流细水雾降尘控瓦斯装置，每个液压支架上增设放煤联动阀，支架的后连杆上增设自吸式水气射流细水雾组合件，其出口指向放煤机构，单个支架上的放煤联动阀与自吸式水气射流细水雾发生器组合、放煤控制片阀和放煤控制缸通过管路连接，相邻两侧支架上的放煤联动阀相连接，所有放煤联动阀均与主进水管路连接；本发明一方面增加了细水雾捕捉粉尘的机会和时间，拦截、碰撞、凝集粉尘，提高降尘效果，另一方面，自吸式水气射流细水雾组合件将工作面主风流空气吸到放煤侧，形成导向采空区侧的局部风流，使得放煤口处的高浓度瓦斯逐渐由里向外运移，促进放煤口处瓦斯及时扩散，并提高了放煤口气压，阻碍了瓦斯涌出。

技术领域

本发明涉及煤矿防尘领域，尤其涉及综采放煤口降尘控瓦斯装置。

背景技术

瓦斯和粉尘是煤矿生产的主要灾害之一，在煤炭生产过程中，几乎所有的作业均可能产生粉尘，特别是高产、高效的机械化程度较高的综放工作面，使井下作业点空气中的粉尘浓度达到很高的程度。综放工作面生产中主要产尘源为：采煤机割煤过程、移架过程、放煤口落煤，其中，采煤机割煤过程中的产尘量占6.0％，放煤口落煤中的产尘量48％，移架过程中的产尘量占42％。由于综采放煤比普通综采增加了放煤口等尘源，而粉尘浓度比普通综采的粉尘浓度高几百到几千毫克每立方米，对综采放煤机械的放煤口处的粉尘的有效治理势在必行。

所有煤矿均有瓦斯涌出，瓦斯涌出量超过规定，给矿井生产带来严重威胁。我国高瓦斯矿井、煤和瓦斯突出矿井约占所有煤矿的25％左右，瓦斯防治是煤矿安全重点工作之一。在放煤口，由于放煤输送机机头较高，放煤运煤时，放煤侧输送机机头处的断面往往被运输的煤炭和输送机机头堵塞或绝大多数堵塞，使得进风道的主风流空气不能及时流到放煤侧运输机区域，该区域的空气不能及时流动，在高瓦斯、采放比小的放煤口附近，就会产生瓦斯积聚隐患，影响矿井安全生产，如淮北矿业股份有限公司芦岭煤矿，就出现瓦斯积聚隐患。

当前，放煤口的瓦斯治理没有专门的设施和措施，放煤口的防尘措施主要是单喷嘴喷雾降尘，个别单位进行过物理化学方法降尘。从使用效果来看，普遍不理想，各矿工作面均是采用低压喷雾，供水压力严重不足，流量偏小，再加之管理、使用不善，工人防尘意识淡薄，在开天窗放煤的同时一般都不愿操作喷雾开关，使得放煤口尽管有喷雾装置，也形同虚设。因此，多数放顶煤综采工作面放煤口的高浓度粉尘没有得到有效控制，对综放支架放煤口粉尘和瓦斯的有效治理势在必行。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种综采放煤口高压水气射流细水雾降尘控瓦斯装置。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种综采放煤口高压水气射流细水雾降尘控瓦斯装置，综放工作面设有高压水泵和多个并排的液压支架，每个液压支架上均安装有放煤控制片阀和放煤控制缸，所述放煤控制片阀和放煤控制缸通过乳化液管路连接，每个液压支架上还设有放煤联动阀，液压支架的后连杆上设有自吸式水气射流细水雾组合件，所述自吸式水气射流细水雾组合件的出口指向放煤机构；

单个液压支架上的所述放煤联动阀与同支架上的自吸式水气射流细水雾组合件、放煤控制片阀和放煤控制缸分别通过管路连接，并且相邻两个支架上的放煤联动阀通过管路相连接，所有放煤联动阀均分别通过管路与主进水管路的一端连接，主进水管路的另一端连接到高压水泵；

所述自吸式水气射流细水雾组合件由A型自吸式水气射流细水雾发生器和B型自吸式水气射流细水雾发生器组成，所述A型和B型自吸式水气射流细水雾发生器结构相同，并且B型自吸式水气射流细水雾发生器的尺寸小于A型自吸式水气射流细水雾发生器，A型和B型自吸式水气射流细水雾发生器的轴线在一个平面上，并且A型和B型自吸式水气射流细水雾发生器的轴线的夹角γ为15～45⁰，A型和B型自吸式水气射流细水雾发生器的轴线组成的平面与放煤工作面垂线的夹角为15～45⁰。