[发明专利]一种负压平衡溜井除尘方法

说明书

本发明公布了一种负压平衡溜井除尘方法，采用吸尘钻孔将溜井与各中段的卸矿口联通，在各中段的卸矿口上方设置集尘罩，集尘罩和吸尘钻孔采用吸尘管连接，并在吸尘钻孔和吸尘管之间安装设置反风阀，利用溜井中矿石下落过程中产生的负压将含尘风流汇集到卸矿口上方的集尘罩中，并经吸尘管、反风阀和吸尘钻孔重新进入溜井内，从而实现卸矿口处快速除尘的效果。本发明具有原理及工艺简单、抑尘能力强、投资少、能耗低的优点。

技术领域

本发明属于工业除尘技术领域，具体涉及一种负压平衡溜井除尘方法。

背景技术

在进行矿山回采中，溜井是矿石提升运输过程中重要的一环，一般矿山矿石运输系统是采场运至采场溜井，后由矿车或无轨运输设备，运送至分支溜井，后再通过转运进入主溜矿系统。由于溜井卸矿时，存在上百米甚至数百米的放矿高差，松散的矿石受到井壁的限制，在下落的过程中产生类似活塞式运动，使溜井内的空气急剧压缩，通过各中段的支岔溜井时，冲击气流大量喷出。气流携带大量的粉尘，造成通风系统高浓度粉尘污染。常规的溜井除尘方法有：支岔溜井的卸矿口设置湿式除尘系统、构建湿式干湿双级除尘系统以及井下生产采用全湿式作业等方法。增加湿式或干式除尘系统，就需要增加设备、增加运行费用、增加相应的损耗，而采用全湿式作业，一是湿化过程无法控制，二是会造成矿石运输及出矿过程中不可避免的贫化损失。

专利号CN 202441409 U公开了一种溜井粉尘控制机构，通过在矿石溜井与废石溜井之间设置联络巷，使得两条溜井互为泄压井，该方案虽然在一定程度上降低了粉尘外溢，但是适用范围小，当矿石溜井与废石溜井之间较远时，会导致连巷工程过长，投资偏大。专利号CN 209369860 U公布了一种溜井吹吸式除尘装置，其是通过在卸矿口设置风幕及风机，形成密闭除尘空间，在保证不影响卸矿的条件下，减少了粉尘溢出，该方案在采用风幕进行阻挡抑尘，但需要增加风机，且粉尘气流冲击较大，防止抑尘效果不甚理想。专利号CN109779675 B公开了一种用于地下矿山溜井放矿粉尘治理的复合除尘净化系统，通过红外感应、喷雾剂实施除尘风机，构建了喷雾除尘和湿式除尘风机净化两级除尘净化系统，再辅以防尘密封帘对溢出粉尘的密封、拦挡，达到降低粉尘的效果，但该处属于高粉尘空间，红外感应器可靠性无法保证，且系统复杂，影响后续的卸矿工序，现场可应用性差。专利号CN205858401 U一种深溜井湿式和干式两级雾化除尘净化系统，其是通过设置缓冲天井，并在溜井与缓冲天井之间设置连巷，并在其内布置湿式和干式两级雾化除尘净化两套除尘系统，完成控尘抑尘的目的，但其工程和设备投资量大，能耗高，推广应用价值较低。

鉴于以上方法的不足，亟需一种适用范围广、工艺简单、抑尘能力强、投资少、能耗低的溜井除尘方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种负压平衡溜井除尘方法采用以下技术方案：

采用吸尘钻孔将溜井与各中段的卸矿口联通，在各中段的卸矿口上方设置集尘罩，集尘罩和吸尘钻孔采用吸尘管连接，并在吸尘钻孔和吸尘管之间安装设置反风阀，所述反风阀只允许风流自吸尘管一侧流向吸尘钻孔一侧而不允许含尘风流自吸尘钻孔一侧流向吸尘管一侧，矿石在溜井下放过程中，矿石的下方由于空气受压为正压段，矿石的上方则为负压段，当矿石达到吸尘钻孔上方时，吸尘钻孔处于正压段，由于反风阀的存在将阻止含尘气流经吸尘钻孔和吸尘管外溢，当矿石继续下落达到支岔溜井与吸尘钻孔之间时，吸尘钻孔处于负压段，支岔溜井及卸矿口位于正压段，含尘气流会在压力的作用下经支岔溜井向上由卸矿口溢出，此时溢出的含尘气流会在负压段的吸力作用下汇入卸矿口上方的集尘罩中，并经吸尘管、反风阀和吸尘钻孔重新进入溜井内，从而实现卸矿口处快速除尘的效果。

进一步地，所述吸尘钻孔采用潜孔钻机或地质钻机施工，自上而下各中段的吸尘钻孔数量逐渐增多，下一中段吸尘钻孔的数量为上一中段吸尘钻孔数量的1.5-2倍，各中段吸尘钻孔的具体数量根据溜井卸矿高度、矿石含尘量大小、每次卸矿量以及是否采用湿式作业确定。