综掘机及粉尘瓦斯处理方法技术

本发明专利技术涉及煤矿开采技术，具体涉及一种综掘机及粉尘瓦斯处理方法，所述综掘机包括综掘机本体、瓦斯吸附剂喷射组件、水喷射组件、驱动部件和丝杠，综掘机本体上设有滑槽，驱动部件一端与综掘机本体相连，丝杠布置在滑槽内，驱动部件输出端与丝杠相连，瓦斯吸附剂喷射组件和水喷射组件与丝杠螺纹相连，且瓦斯吸附剂喷射组件和水喷射组件在丝杠沿综掘机本体的宽度方向上间隔布置，瓦斯吸附剂喷射组件和水喷射组件在丝杠沿综掘机本体的宽度方向上的上的间距为A，且1.5m≤3m。本发明专利技术的实施例的综掘机，可以对工作面切眼处的粉尘及矿井瓦斯进行处理，降低粉尘及矿井瓦斯处理的成本，提高煤炭开采时的安全性。炭开采时的安全性。炭开采时的安全性。

【技术实现步骤摘要】
综掘机及粉尘瓦斯处理方法


[0001]本专利技术涉及煤矿开采技术，具体涉及一种综掘机及粉尘瓦斯处理方法。

技术介绍

[0002]煤矿生产过程中会产生粉尘和矿井瓦斯，矿井瓦斯及煤尘的危害极大，它不仅污染作业环境，影响矿工的身体健康，而且煤尘及矿井瓦斯的爆炸还会造成重大人身伤亡事故。因此，需要高度重视粉尘和矿井瓦斯的处理工作。
[0003]相关技术中采用将排气的方式将粉尘及矿井瓦斯进行处理，但掘进机在工作面切眼处的粉尘及矿井瓦斯，由于工作开采位置较深，无法在开采位置安装排气装置进行排气通风，即无法在开采处及时通风排气，造成粉尘及瓦斯集聚。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种综掘机及粉尘瓦斯处理方法，可以对工作面切眼处的粉尘及矿井瓦斯进行处理，无需设置排气装置，降低粉尘及矿井瓦斯处理的成本，提高煤炭开采时的安全性。
[0005]本专利技术实施例的综掘机包括：
[0006]综掘机本体，所述综掘机本体上设有滑槽；
[0007]驱动部件和丝杠，所述驱动部件一端与所述综掘机本体相连，所述丝杠布置在所述滑槽内，所述驱动部件输出端与所述丝杠相连；
[0008]瓦斯吸附剂喷射组件和水喷射组件，所述瓦斯吸附剂喷射组件和所述水喷射组件与所述丝杠螺纹相连，且所述瓦斯吸附剂喷射组件和所述水喷射组件在所述丝杠沿所述综掘机本体的宽度方向上间隔布置，
[0009]所述瓦斯吸附剂喷射组件和所述水喷射组件在所述丝杠沿所述综掘机本体的宽度方向上的上的间距为A，且1.5m≤3m。
[0010]本专利技术的实施例的综掘机，可以对工作面切眼处的粉尘及矿井瓦斯进行处理，无需设置排气装置，降低粉尘及矿井瓦斯处理的成本，提高煤炭开采时的安全性。
[0011]在一些实施例中，所述水喷射组件包括第一舵机、水枪、送水管、水泵和水箱，所述第一舵机下端与丝杠通过螺纹连接，所述水箱与所述综掘机本体相连，所述水箱出口与所述水泵进口连通，所述水泵出口与所述送水管进口连通，所述送水管出口与所述水枪相连，且所述水枪的喷射方向与综掘机本体高度方向具有预设夹角B，且0
°
≤B≤70
°
，
[0012]所述瓦斯吸附剂喷射组件包括第二舵机、岩粉管、岩粉泵、岩粉喷枪和岩粉桶，所述第二舵机下端与所述丝杠通过螺纹连接，所述岩粉桶与所述综掘机本体相连，所述岩粉桶出口与所述岩粉泵进口连通，所述岩粉泵出口与所述岩粉管进口连通，所述岩粉管出口与所述岩粉喷枪相连，且所述岩粉枪的喷射方向与综掘机本体高度方向具有预设夹角C，且0
°
≤B≤50
°
。
[0013]在一些实施例中，所述的综掘机还包括伸缩组件，所述伸缩组件包括第一伸缩部
件和第二伸缩部件，所述第一伸缩部件一端与所述第一舵机相连，所述第一伸缩部件远离所述第一舵机的一端与所述水枪相连，
[0014]所述第二伸缩部件的一端与所述第二舵机相连，所述第二伸缩部件远离所述第二舵机的一端与所述瓦斯吸附剂喷枪相连。
[0015]在一些实施例中，所述第一伸缩部件和第二伸缩部件均包括伸缩杆和连接扣件，连接扣件的内部贯穿有固定插销。
[0016]在一些实施例中，所述的综掘机还包括距离传感器和视觉识别测量部件，所述视觉识别测量部件适于测量所述水喷射组件喷射范围的体积大小，所述距离传感器适于测量所述综掘机本体与巷道内壁面之间的距离，以得出工作面切眼的体积。
[0017]在一些实施例中，所述水喷射组件还包括补水管，所述补水管与所述水箱远离所述综掘机本体的一端相连，所述瓦斯吸附剂喷射组件包括岩粉送料管，所述岩粉送料管与所述岩粉桶远离所述综掘机本体的一端相连。
[0018]在一些实施例中，所述的综掘机还包括瓦斯浓度检测部件和粉尘浓度检测部件，所述瓦斯浓度检测部件和粉尘浓度检测部件与所述综掘机本体相连，所述瓦斯浓度检测部件适于检测工作面切眼的瓦斯浓度，所属粉尘浓度检测部件适于监测工作面切眼的粉尘浓度。
[0019]在一些实施例中，所述的综掘机还包括供能部件，所述供能部件与所述驱动部件、瓦斯吸附剂喷射组件和水喷射组件分别相连以提供电能。
[0020]本专利技术实施例的综掘机及粉尘瓦斯处理方法，包括：
[0021]对工作面切眼前后方向、左右方向及上下方向的尺寸进行测量，进而得出工作面切眼的体积V1,
[0022]对工作面切眼处的粉尘浓度进行监测，监测到粉尘浓度超过预设范围时，当粉尘浓度满足200g/m3≥Li≥40g/m3时，对工作面切眼进行喷水降尘，
[0023]喷水速率H1满足关系式：
[0024]H1为单位时间喷水组件的喷水量，H0为预设单位时间喷水组件的喷水量，V1为工作面切眼体积，单位为m3，T为工作面切眼处的开氏温度，单位为K，To为实验预设的开氏温度，单位为K，Li为每立方米的粉尘克数，单位为g/L，Ka为每秒内水对粉尘吸附速率，单位为g/(L
×
s)，V0为水喷射组件喷射范围的体积，单位为m3，
[0025]当Li≥200g/m3时，对工作面切眼进行喷水降尘，
[0026]喷水速率H1满足关系式：
[0027]当工作面切眼处的粉尘浓度处于预设范围时，监测瓦斯含量Mi，当瓦斯含量Mi＞0.03时，对工作面切眼进行喷射瓦斯吸附剂，
[0028]瓦斯吸附剂喷射速率满足关系式：
[0029]其中，Mi为工作面切眼处瓦斯含量，V1为工作面体积，单位为m3，Kw为单位瓦斯吸附剂对瓦斯的吸附量，单位为L/g，T为工作面切眼处的开氏温度，单位为K，To为实验预设的开
氏温度，单位为K，Po为瓦斯吸附剂实验时的压力，单位KPa，Pi为工作面实际的压力，单位kPa。
[0030]本专利技术的实施例的综掘机及粉尘瓦斯处理方法，可以对工作面切眼处的粉尘及矿井瓦斯进行处理，无需设置排气装置，降低粉尘及矿井瓦斯处理的成本，提高煤炭开采时的安全性。
[0031]在一些实施例中，瓦斯浓度到预设范围和粉尘浓度均处于预设范围后，对工作面切眼处的空气湿度进行监测，当空气湿度低于预设范围时，工作人员手动开启喷射组件对工作面喷水进行降尘。
附图说明
[0032]图1是本专利技术实施例的综掘机的示意图；
[0033]图2为图1中A区域的放大图；
[0034]图3为本专利技术综掘机的俯视图。
[0035]附图标记：
[0036]1、综掘机本体；2、滑槽；3、驱动部件；4、水箱；5、第二舵机；6、补水管；7、水泵；8、送水管；9、第一舵机；10、伸缩组件；11、伸缩杆；12、连接扣件；13、固定插销；14、水枪；15、水雾喷头；16、岩粉喷枪；17、岩粉管；18、岩粉泵；19、岩粉桶；20、岩粉送料管。
具体实施方式
[0037]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种综掘机，其特征在于，包括：综掘机本体，所述综掘机本体上设有滑槽；驱动部件和丝杠，所述驱动部件一端与所述综掘机本体相连，所述丝杠布置在所述滑槽内，所述驱动部件输出端与所述丝杠相连；瓦斯吸附剂喷射组件和水喷射组件，所述瓦斯吸附剂喷射组件和所述水喷射组件与所述丝杠螺纹相连，且所述瓦斯吸附剂喷射组件和所述水喷射组件在所述丝杠沿所述综掘机本体的宽度方向上间隔布置，所述瓦斯吸附剂喷射组件和所述水喷射组件在所述丝杠沿所述综掘机本体的宽度方向上的上的间距为A，且1.5m≤3m。2.根据权利要求1所述的综掘机，其特征在于，所述水喷射组件包括第一舵机、水枪、送水管、水泵和水箱，所述第一舵机下端与丝杠通过螺纹连接，所述水箱与所述综掘机本体相连，所述水箱出口与所述水泵进口连通，所述水泵出口与所述送水管进口连通，所述送水管出口与所述水枪相连，且所述水枪的喷射方向与综掘机本体高度方向具有预设夹角B，且0
°
≤B≤70
°
，所述瓦斯吸附剂喷射组件包括第二舵机、岩粉管、岩粉泵、岩粉喷枪和岩粉桶，所述第二舵机下端与所述丝杠通过螺纹连接，所述岩粉桶与所述综掘机本体相连，所述岩粉桶出口与所述岩粉泵进口连通，所述岩粉泵出口与所述岩粉管进口连通，所述岩粉管出口与所述岩粉喷枪相连，且所述岩粉枪的喷射方向与综掘机本体高度方向具有预设夹角C，且0
°
≤B≤50
°
。3.根据权利要求2所述的综掘机，其特征在于，还包括伸缩组件，所述伸缩组件包括第一伸缩部件和第二伸缩部件，所述第一伸缩部件一端与所述第一舵机相连，所述第一伸缩部件远离所述第一舵机的一端与所述水枪相连，所述第二伸缩部件的一端与所述第二舵机相连，所述第二伸缩部件远离所述第二舵机的一端与所述瓦斯吸附剂喷枪相连。4.根据权利要求3所述的综掘机，其特征在于，所述第一伸缩部件和第二伸缩部件均包括伸缩杆和连接扣件，连接扣件的内部贯穿有固定插销。5.根据权利要求2所述的综掘机，其特征在于，还包括距离传感器和视觉识别测量部件，所述视觉识别测量部件适于测量所述水喷射组件喷射范围的体积大小，所述距离传感器适于测量所述综掘机本体与巷道内壁面之间的距离，以得出工作面切眼的体积。6.根据权利要求2所述的综掘机，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张熙梁，张洪伟，王文卓，李哲，
申请(专利权)人：扎赉诺尔煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：