本实用新型专利技术公开了一种地下矿山回风井除雾降尘装置,整流器(2)与矿区外部电源(1)通过电缆连接后设置在回风井(11)外侧的工业场地内;电晕线(4)自上而下竖向垂直布置在回风井(11)的井筒圆心位置,粉尘水雾捕集极板(6)沿回风井(11)壁面上一周均匀布置,绝缘陶瓷砖(7)安装在回风井(11)壁面和粉尘水雾捕集极板(6)中间;环形供水管(9)固定并环绕在粉尘水雾捕集极板(6)上,其上间隔设置一组喷头(8)。本实用新型专利技术具有结构简单、管理方便、降尘除雾效率高且不增加通风系统阻力的优点,高压静电捕尘效率达到95%以上,除湿效率高,基本消除回风井外排“烟囱”状浓雾。
Demisting and dust reducing device for return air shaft of underground mine
【技术实现步骤摘要】
地下矿山回风井除雾降尘装置
本技术涉及一种地下矿山回风井除雾降尘装置,特别适用于深井高温高湿地下矿山和高粉尘浓度地下矿山。
技术介绍
地下矿山回风井承担着排出井下高温高湿含尘污风的作用,污风通过回风井排出地表后随着温度和压力的急剧释放,空气快速达到饱和状态后“吐水”冷凝形成浓密的白雾,回风井污风速度高,可以在井口上方形成数十米形似“烟囱”的浓雾,视觉影响范围超过几公里,让周边居民产生不安心里。同时,大量粉尘也一同外排至大气中,造成了严重的环境污染。随着公众环保意识的提升,人们对于自身周边污染源的关注不断增强。矿山周边居民向环保部门投诉、去矿山企业维权事件时有发生,回风井外排污风既破坏了环境,又损害了企业的经济效益和社会形象。
技术实现思路
本技术的目的,就是针对现有技术存在的上述问题而提供一种地下矿山回风井除雾降尘装置,既可以消除高湿空气外排至地表后遇冷产生的白色浓雾,降低回风井外排污风的粉尘浓度,又不增加通风系统阻力。为实现本技术的上述目的,本技术一种地下矿山回风井除雾降尘装置采用以下技术方案:本技术一种地下矿山回风井除雾降尘装置是由直流高压发生系统、静电控制系统、电离降尘除雾系统和喷淋冲洗系统组合构成:所述的直流高压发生系统包含整流器,整流器与矿区外部电源通过电缆连接后设置在回风井外侧的工业场地内;所述的静电控制系统包括变压器与电源控制开关;所述的电离降尘除雾系统是由作为阴极的电晕线、作为阳极的粉尘水雾捕集极板及绝缘陶瓷砖构成,电晕线自上而下竖向垂直布置在回风井的井筒圆心位置,粉尘水雾捕集极板沿回风井壁面上一周均匀布置,绝缘陶瓷砖安装在回风井壁面和粉尘水雾捕集极板中间。变压器与电源控制开关的一端与整流器相连,另一端与竖向垂直布置在回风井的井筒圆心位置的电晕线连接;所述的喷淋冲洗系统是由固定并环绕在粉尘水雾捕集极板上的环形供水管及间隔设置在环形供水管上的一组喷头构成,环形供水管与矿山供水系统相互连接。为了确保电晕线垂直固定、不摆动,在电晕线上部的回风井井口处从中心向四周设置井口电晕线固定刚性拉杆,在电晕线下部设置拉直铅锤,并从铅锤上部向回风井四周设置回风井内部电晕线固定刚性拉杆,以确保电晕线垂直布置且不受回风风场影响摆动。所述的井口电晕线固定刚性拉杆、回风井内部电晕线固定刚性拉杆皆为十字交叉设置,十字交叉点与电晕线交接。环形供水管沿圆周方向均匀布置6~18个喷头,喷头方向与粉尘水雾捕集极板相交30~60°向下喷水,喷头喷水为非连续工作状态。设粉尘水雾捕集极板的长度为L2;粉尘水雾捕集极板上端距离回风井井口需预留足够的长度L1。所述粉尘水雾捕集极板可采用不锈钢板卷制而成。为保证带有荷电的粉尘和水蒸气颗粒能够完全附着在捕集板上,则应保证L1具有足够的长度,且L2>y,取L1=(1.3~1.7)y,L2=(1.8~2.3)y;一般情况下取L1=1.5y,L2=2y。本技术一种地下矿山回风井除雾降尘装置,系统供电后在电晕线和粉尘水雾捕集极板(阳极)之间形成强大的电场,使空气分子被电离,瞬间产生大量的电子和正、负离子,带电离子与空气中的粉尘和水蒸气相互混合使其带有电荷,带点的离子在电场力的作用下作定向运动,粉尘和水蒸气最终富集在粉尘水雾捕集极板上。实验室研究和工业试验验证表明,本技术一种地下矿山回风井除雾降尘装置采用以上技术方案后,具有以下积极效果:(1)高压静电捕尘效率达到95%以上,实现粉尘零排放,除湿效率高,基本消除回风井外排“烟囱”状浓雾;(2)取消了现有技术方案中回风井井口构筑物,克服了现有技术增加通风系统井口局部阻力的缺点,降低通风系统能耗10%以上;(3)设备结构简单,后期运行管理和维护方便,现场不占用工业场地,建设成本低。附图说明图1是本技术地下矿山回风井除雾降尘装置结构布置示意图;图2是图1的俯视图。附图标记为:1—矿区外部电源;2—整流器;3—变压器与电源控制开关;4—电晕线(阴极);5—铅锤;6—粉尘水雾捕集极板(阳极);7—绝缘陶瓷砖;8—喷头;9—环形供水管;10—井口电晕线固定刚性拉杆;10’—回风井内部电晕线固定刚性拉杆;11—回风井。具体实施方式为更好地描述本技术,下面结合附图对本技术地下矿山回风井除雾降尘装置作进一步详细说明。由图1所示的本技术地下矿山回风井除雾降尘装置结构布置示意图并结合图2看出,本技术地下矿山回风井除雾降尘装置是由直流高压发生系统、静电控制系统、电离降尘除雾系统和喷淋冲洗系统组合构成。所述的直流高压发生系统包含整流器2,整流器2是将交流电转化成直流电的装置,整流器2与矿区外部电源1通过电缆连接后设置在回风井11外侧的工业场地内。所述的静电控制系统包括变压器与电源控制开关3,变压器与电源控制开关)的一端与整流器2相连,另一端与竖向垂直布置在回风井11的井筒圆心位置的电晕线4的上端连接,通过变压器与电源控制开关3调节电晕线4与粉尘水雾捕集极板(阳极)6之间的电压,进而调节回风井11内的电场强度,电压可根据回风井11内粉尘浓度和湿空气雾化情况确定。所述的电离降尘除雾系统是由作为阴极的电晕线4、作为阳极的粉尘水雾捕集极板6及绝缘陶瓷砖7构成,电晕线4自上而下竖向垂直布置在回风井11的井筒圆心位置,粉尘水雾捕集极板6沿回风井11壁面上一周均匀布置,绝缘陶瓷砖7安装在回风井11壁面和粉尘水雾捕集极板6中间。在电晕线4上部的回风井11井口处从中心向四周设置井口电晕线固定刚性拉杆10,在电晕线4下部设置拉直铅锤5,并从铅锤5上部向回风井11四周设置回风井内部电晕线固定刚性拉杆10’,以确保电晕线4垂直布置且不受回风风场影响摆动。所述的井口电晕线固定刚性拉杆10、回风井内部电晕线固定刚性拉杆10’皆为十字交叉设置,十字交叉点与电晕线4交接。系统供电后在电晕线4和粉尘水雾捕集极板6之间形成强大的电场,使空气分子被电离,瞬间产生大量的电子和正、负离子,带电离子与空气中的粉尘和水蒸气相互混合使其带有电荷,带点的离子在电场力的作用下作定向运动,粉尘和水蒸气最终富集在捕集极板6上。电晕线4、粉尘水雾捕集极板6、绝缘陶瓷砖7下端平齐,粉尘水雾捕集极板6、绝缘陶瓷砖7等高,且沿回风井11竖向布置的电离降尘除雾系统必须具有足够的长度,设粉尘水雾捕集极板6的长度为L2,粉尘水雾捕集极板6上端距离回风井11井口预留长度L1,带有荷电的粉尘和水蒸气颗粒附着在粉尘水雾捕集极板上其沿竖向运动的距离y,一般取L1=1.5y,L2=2y。所述的喷淋冲洗系统是由固定并环绕在粉尘水雾捕集极板6上的环形供水管9及间隔设置在环形供水管9上的12个喷头8构成,相邻的喷头平面夹角为30°,环形供水管9与矿山供水系统相互连接,由球阀控制;喷头8方向与粉尘水雾捕集极板6相交45°向下喷水,喷头8喷水为非连续工作状态。根据粉尘水雾捕集极板6上粉尘的富集程度定期开水进行喷淋,冲洗被捕本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种地下矿山回风井除雾降尘装置,其特征在于它是由直流高压发生系统、静电控制系统、电离降尘除雾系统和喷淋冲洗系统组合构成:所述的直流高压发生系统包含整流器(2),整流器(2)与矿区外部电源(1)通过电缆连接后设置在回风井(11)外侧的工业场地内;所述的静电控制系统包括变压器与电源控制开关(3);所述的电离降尘除雾系统是由作为阴极的电晕线(4)、作为阳极的粉尘水雾捕集极板(6)及绝缘陶瓷砖(7)构成,电晕线(4)自上而下竖向垂直布置在回风井(11)的井筒圆心位置,粉尘水雾捕集极板(6)沿回风井(11)壁面上一周均匀布置,绝缘陶瓷砖(7)安装在回风井(11)壁面和粉尘水雾捕集极板(6)中间;变压器与电源控制开关(3)的一端与整流器(2)相连,另一端与竖向垂直布置在回风井(11)的井筒圆心位置的电晕线(4)连接;所述的喷淋冲洗系统是由固定并环绕在粉尘水雾捕集极板(6)上的环形供水管(9)及间隔设置在环形供水管(9)上的一组喷头(8)构成,环形供水管(9)与矿山供水系统相互连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种地下矿山回风井除雾降尘装置,其特征在于它是由直流高压发生系统、静电控制系统、电离降尘除雾系统和喷淋冲洗系统组合构成:所述的直流高压发生系统包含整流器(2),整流器(2)与矿区外部电源(1)通过电缆连接后设置在回风井(11)外侧的工业场地内;所述的静电控制系统包括变压器与电源控制开关(3);所述的电离降尘除雾系统是由作为阴极的电晕线(4)、作为阳极的粉尘水雾捕集极板(6)及绝缘陶瓷砖(7)构成,电晕线(4)自上而下竖向垂直布置在回风井(11)的井筒圆心位置,粉尘水雾捕集极板(6)沿回风井(11)壁面上一周均匀布置,绝缘陶瓷砖(7)安装在回风井(11)壁面和粉尘水雾捕集极板(6)中间;变压器与电源控制开关(3)的一端与整流器(2)相连,另一端与竖向垂直布置在回风井(11)的井筒圆心位置的电晕线(4)连接;所述的喷淋冲洗系统是由固定并环绕在粉尘水雾捕集极板(6)上的环形供水管(9)及间隔设置在环形供水管(9)上的一组喷头(8)构成,环形供水管(9)与矿山供水系统相互连接。
2.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:贾敏涛,任甲泽,吴将有,余力,鲁智勇,吴冷峻,周伟,王爽,居伟伟,
申请(专利权)人:中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司,
类型:新型
国别省市:安徽;34
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