关于皮带落煤转载除尘装置研究

关于皮带落煤转载除尘装置研究

郭庆远 刘金召

焦作科瑞森重装股份有限公司 河南焦作 454000

摘要：煤尘、粉尘是影响选煤矿落煤运输高效、安全、洁净的最为关键因素，粉尘、煤尘在对环境造成严重污染的同时也严重威胁着周边居民与施工作业人员的身体健康，同时也是对煤矿资源、开采设备、落煤装置等使用的浪费、磨损。采煤工作面的落煤运输会产生大量的煤尘，出现严重的煤尘飞扬现象，特别是当井下煤尘、粉尘浓度到达一定程度时，一点火星就会引发严重的安全事故。鉴于此，本文对皮带落煤转载除尘装置进行分析，以供参考。

关键词：皮带运输；落煤；除尘装置；应用

引言

在进行采煤爆破过程中安全是首要问题，所以要求相关工作人员能够熟练掌握采煤爆破的工艺技术，并且能够做好相应的安全工作，切实降低采煤爆破安全事故的发生几率，确保作业人员安全以及企业的经济效益。

1皮带落煤转载除尘装置应用必要性

首先，煤尘、粉尘爆炸方面的情况。落煤产生的的粉尘主要以煤尘为主，其中混合着其他粉尘。当两者在井下、巷道中的浓度达到一定程度时，还会引发严重的安全事故，造成较大的人员伤亡与经济损失。其次，导致尘肺病。生产工作等相关人员在粉尘污染场所，极易吸入大量浮游粉尘，粉尘经呼吸道沉积在肺力，久而久之就会使肺部发生病变，肺部组织慢慢出现，形成呼吸功能障碍。虽然现有技术中对转载点粉尘具有较多的处理措施，真空吸除处理是较为普遍采用的方式。但是普遍存在设备结构复杂粉尘清理不彻底和吸引动力消耗较大的问题。因此，需要合理地设计出有效的皮带运输机转载点除尘装置，切实解决皮带输送机转载点粉尘污染问题，确保转载点周围环境的干净。

2技术内容

在皮带机机头、皮带机机位安装全断面除尘装置，为落煤运输提供一种全断面喷雾的巷道全断面喷雾除尘措施。巷道全断面喷雾设施，其中包括进水管、连接管，连接管安装在进水管的下端并与之相通，其特点是进水管与连接管相对旋转密封连接，连接管上分别安装有环形内管体、外管体，内管体位于环形外管体内侧，连接管分别与内管体、外管体相通，外管体和内管体上分别安装有竖立的喷头连管，喷头连管分别与外管体和内管体相通，喷头连管上、下端分别安装有喷头，喷头与喷头连管相通。这种全断面除尘装置的进水管与连接管相对旋转密封连接，外管体和内管体上分别安装有竖立的喷头连管，喷头连管上、下端分别安装有喷头，喷雾面积大，防卫更全，可以更好的达到除尘效果。

3落煤装置具体设计

3.1结构的设计

为了使煤从高处坠落是合理的应在设备上下功夫，离开皮带的煤炭越重它就飞出的越远，离开皮带的煤炭越轻它飞出的就越近，抛物线就会越高越低，所以当设备安放在较低的倾斜位置时，在高的地方弄成比较锋利的，在低的地方弄成相对钝一些的，对大体积的煤炭进行分割。也有煤量筛选，因此煤量保持在几乎相同的大小进行筛选。也使装置更坚固，这样装置的斜角就不会反转来影响作业。

3.2配套装置的设计

在煤炭资源挖掘过程中，煤炭产出的数量应该和搬运的速度成正比，为了让煤炭能迅速变成可用的产品，必须装配好设备的配件，当煤通过皮带从地面运至地面时，可能有细小的煤渣卷入到皮带下面的滚轮当中，在皮带滚轮转动的时候由于煤渣增大了摩擦，使得皮带滚轮的速度变慢，导致整个设备的运转变得迟钝，应该用对缝隙进行吹尘枪的方法对煤渣进行清除，保证设备正常工作，也可能是由于煤灰堆积，皮带变得松弛，运煤速度大大降低，必须清理皮带松弛的地方，使整个设备发挥更好的效果，使煤能合理下落。

3.3对落煤装置材料的选择

由于落煤装置每天都会被煤块撞击，每天所受的冲击力长达20多个小时，所以采用的板材必须具有高强度和良好的耐磨性。其中，选用的高强度耐磨钢是通过堆焊焊接而成的，堆焊在普通低碳钢表面焊接一定厚度的耐磨层，具有韧性好、韧性好的特点，应具有高韧性、耐磨性好的特点，所以此钢板比普通的钢板的耐磨性高出15~20倍，适用于磨损大、冲击力强、振动强的工作环境。此外，高强度耐磨钢板的耐热性也非常好，在非常快的冲击和摩擦下不会出现热变形现象。

4带式输送机运行过程中粉尘产生原因

4.1胶带运行

由于带式输送机运行过程中滚筒、胶带、托辊等均有一定的运行速度，特别是位于胶带上的原煤会出飘散出一定量的煤尘。在胶带相搭接的转载点，两个临近的带式输送机之间存在一定的高度差，加之煤炭受到震动影响，会产生一定量煤尘。煤在下落过程中是呈现出抛物线运行状态，细小的煤尘在空气、风流影响下会飘散到通风系统中。

4.2块煤表面产生煤尘

在皮带输送机运行过程中粉尘产生的一个方面是块煤，在块煤表面会粘附微小煤尘颗粒，这些细小颗粒在运输过程中随着水分蒸发以及空气阻力影响，会飘散到运输通道内，从而产生额外的煤尘。

5带式输送机综合防尘技术

5.1通风除尘

根据带式输送机粉尘产生原因且粉尘与风流速度有较大关联，因此，可以通过通风技术来降低带式输送机粉尘在井下集聚。根据有关研究成果以及粉尘产生理论，将带式输送机运行环境中风流速度设定为2±0．5m/s不仅可以减少粉尘产生量，而且还有利于井下粉尘排除。如，在运输大巷内布置带式输送，将输送机运行速度设定为2．5m/s，巷道内风流运行速度设定为2m/s，此时风流与带式输送机间相对速度为4．5m/s，这种相对速度下不仅不会有效除尘，而且还会造成粉尘二次扬起。

5.2使用除尘风机

在带式输送机运行过程中，针对粉尘产生量较多的区段，多数产尘多区段在转载点风流作用下产生大量粉尘，因此可以在距离带式输送机机尾500mm位置处增设除尘风机，在输送机中段可以布置电磁阀水幕通过水幕降低空气中的粉尘量。

5.3对带式输送机运输系统定期进行清扫及喷水

采用的综合防尘技术无法从根本上对带式输送机运行过程中的煤尘进行有效清理，对于一些难以清理位置以及清扫装置无法清理干净的煤泥，带式输送机运行中都会再次出现煤尘，因此定期对带式输送机进行清理，并洒水对降低粉尘产生具有重要作用。在具体应用过程中可以每天进行三次清扫及洒水，从而降低由于清扫不干净造成粉尘增加情形。现场应用经验表明，采用定期喷水、清理等措施后，带式输送机运行中粉尘除尘率可以达到87%以上。

6应用效果及推广前景

皮带运输机转载落煤系统，减员提效，真正意义上实现自动化操作，实现远程控制。不再设置输送机司机，但是需要增加巡检工，每条皮带每班可减少3人，共计9人，节约每月最少6万以上人工成本。安装转载落煤除尘装置安全系数高、操作方便、性能可靠，效果理想。皮带运输机转载落煤除尘装置具备较高的自动化水平与较强的实用性，在矿井生产中推广使用具备较高的现实意义。

结束语

现阶段我国不少矿井都存在井下粉尘浓度高问题，皮带输送机运输过程中也会产生粉尘，在高粉尘环境中粉尘会给皮带输送机运输安全带来影响［1］。因此，需要针对井下带式输送机运行工作特征以及工作环境特点，采取有针对性的粉尘防治措施，降低粉尘产生量以及优化生产环境。

参考文献

[1]徐楚景.浅析如何有效防止输煤系统落煤管堵煤[J].冶金与材料,2019,39(02):169+171.

[2]贾虎强.煤矿井下皮带运输机落煤装置的设计[J].机械管理开发,2019,34(03):41-42+52.

[3]王栋.谏壁发电厂输煤系统粉尘综合治理研究与应用[D].南京理工大学,2019.

[4]王勇.西曲矿掘进机桥式皮带转载机落煤装置的设计[J].山东煤炭科技,2018(08):101-103.

[5]宫杰,闫涛,张振.输煤系统落煤筒的黏堵与皮带跑偏的改造[J].电站辅机,2018,39(01):43-45.

[6]王芳勇,王长勇.实施技术改造治理输煤系统设备隐患[J].区域供热,2017(06):77-81.

[7]张玉龙.强力皮带输送机皮带跑偏的原因与分析[J].机械管理开发,2017,32(07):183-184.