一、項(xiàng)目背景
煤礦井下生產(chǎn)過程中，粉塵產(chǎn)生量較大，《煤礦安全規(guī)程》（2016版）第六百五十二條規(guī)定“井下煤倉(溜煤眼)放煤口、輸送機(jī)轉(zhuǎn)載點(diǎn)和卸載點(diǎn),以及地面篩分廠、破碎車間、帶式輸送機(jī)走廊、轉(zhuǎn)載點(diǎn)等地點(diǎn),必須安設(shè)噴霧裝置或者除塵器,作業(yè)時(shí)進(jìn)行噴霧降塵或者用除塵器除塵”。為提高井下防塵噴霧的除塵效果，防塵水中添加降塵劑。目前，煤礦用于添加降塵劑的裝置主要有計(jì)量泵和水引射兩種類型，泵添加裝置設(shè)備復(fù)雜，水引射添加方式降塵劑添加精度低不均勻，同時(shí)兩者有著共同的缺點(diǎn)，一般使用在采區(qū)防塵主管路上，影響了防塵水質(zhì)量，井下供水施救系統(tǒng)不能再使用防塵水作為水源。為此研究發(fā)明了一種無動(dòng)力自動(dòng)添加降塵劑的除塵噴霧裝置。
二、技術(shù)內(nèi)容
無動(dòng)力自動(dòng)添加降塵劑的除塵噴霧裝置包括無動(dòng)力自動(dòng)添加降塵劑杯和噴霧兩個(gè)部分。
1.無動(dòng)力自動(dòng)添加降塵劑杯
該裝置由隔膜杯體、杯蓋、增阻連通管組成。
1-杯體，2-隔膜，3-1、3-2-帶絲的凸出的圓形接口
圖1 杯體示意圖
（1）隔膜杯體。優(yōu)選的是圓柱形，底端下凸?fàn)畋w，杯體直徑10-20cm，長(zhǎng)度20-30cm，大小個(gè)可以調(diào)整。杯體中部裝有橡膠隔膜，隔膜大小能夠覆蓋杯體的表面積的1/2，將杯體均勻分割為兩部分，杯體上方有兩個(gè)分別聯(lián)通杯體的兩個(gè)獨(dú)立腔體的兩個(gè)獨(dú)立的帶絲的凸出的圓形接口。
（2）杯蓋。每個(gè)杯體上有兩個(gè)杯蓋，杯蓋為圓形帶內(nèi)絲的不銹鋼材質(zhì)，能夠與杯體連接，杯蓋上方連有可以轉(zhuǎn)動(dòng)的帶內(nèi)絲的螺帽能夠與增阻連通管連接，杯蓋中部裝有插有水針，水針與杯蓋為一體連接，水針上段與杯蓋齊平，下端能夠深入杯體底部，水針孔徑為1-5mm。
4-帶內(nèi)螺紋杯蓋，5-水針，6-帶內(nèi)絲的螺帽
圖2 杯蓋示意圖
（3）增阻連通管。增阻連通管長(zhǎng)度為10-20cm，內(nèi)徑為10-20mm，中部裝有可調(diào)節(jié)連通管截面積的螺絲，螺絲直徑為10-20mm，通過螺絲深入連通管的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)連通管的截面積，螺絲的兩側(cè)對(duì)稱布置兩個(gè)凸出的帶外螺紋中部有小孔的螺桿，小孔孔徑與水針相同，孔徑為1-5mm，螺桿間距與杯蓋間距相同，螺桿能夠與杯蓋螺帽緊密連接。連通管兩端為高壓快速接頭，能夠與高壓防塵水膠管快速連接。
7-1、7-2-凸出的帶外螺紋中部有小孔的螺桿，8-可調(diào)節(jié)連通管截面積的螺絲，9-管體，10-1、10-2-快速接頭
圖3 增阻連通管示意圖
2.噴霧
為普通的噴霧，能夠通過高壓膠管與無動(dòng)力自動(dòng)添加降塵劑杯連接。
3.使用方法
（1）當(dāng)防塵水經(jīng)過可調(diào)節(jié)連通管截面積的螺絲8時(shí)，可調(diào)節(jié)連通管截面積的螺絲8兩側(cè)產(chǎn)生壓差，壓差會(huì)將無降塵劑的一側(cè)充水，將有降塵劑的一側(cè)內(nèi)的降塵劑壓出進(jìn)入防塵水中，進(jìn)而形成了自動(dòng)添加降塵劑。
（2）開啟防塵水，觀察噴霧狀態(tài)，通過增阻連通管上的可調(diào)節(jié)連通管截面積的螺絲8調(diào)節(jié)降塵劑的壓入量大小。
圖4 無動(dòng)力自動(dòng)添加降塵劑的除塵噴霧的安裝示意圖
三、應(yīng)用效果
通過試驗(yàn)應(yīng)用，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)降塵劑的無動(dòng)力自動(dòng)添加，且能夠保持降塵劑的穩(wěn)定添加，提高降塵效果提高60%以上，降塵劑用量減少了30%。
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