专利名称：井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置的制作方法
技术领域：
井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置技术领域[0001]本实用新型涉及一种雾化装置，特别是涉及一种井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置。
背景技术：
[0002]一些煤矿的煤层属易自燃煤层，而这些易自燃煤层的自燃发火周期非常短，又由于矿井煤层瓦斯压力和地应力均较大，而一般井下施工作业时穿层钻孔需要穿过8煤和10 煤层。用水作为冲洗液穿煤层段钻进时很容易造成钻孔排渣困难而导致后路堵塞抱钻及喷孔显现；用压风作为冲洗液穿煤层段钻进时，钻头与煤层摩擦易造成积聚热量导致钻孔着火从而产生大量的CO，这些都是煤矿井下施工时存在的安全隐患，也时刻威胁着井下操作人员的生命安全，因此在井下穿煤层段钻孔时按施工要求需要采用压风和水同时进行排渣。目前施工穿煤钻孔时通常采用风水联动装置即对风和水分别采用球阀控制流量和压力来实现排渣和散热，但这样的风水联动装置在使用过程中存在如下不足[0003]I、由操作人员直接通过球阀来控制水的流量和压力很难满足穿煤层段钻孔所适宜的水流量和压力，因为如果供水量过大则容易出现钻孔抱钻而发生喷孔事故导致操作人员受伤；如果供水量过小则会引起煤尘飞扬而影响操作人员的身体健康，也更容易发生钻孔着火事故及煤尘爆炸而危及操作人员的生命安全。[0004]2、煤矿井下所用的水压一般为2. 5MPa至3MPa，而煤矿井下所用的压风压力仅为 O. 3MPa至O. 4MPa，因此操作人员在同时控制水压和风压时很难保证压风管路内不受高压水的侵入而导致风动工具不能正常运转，影响煤矿井下生产进度并存在一定的安全隐患。[0005]3、目前的风水联动装置在实际使用过程中需要操作人员通过球阀来控制水及风的流量和压力，增加了操作人员的作业难度，严重影响井下生产效率；另一方面使用目前的风水联动装置对穿煤层段钻孔达不到排渣、降温及降尘的技术要求。实用新型内容[0006]本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种结构简单、制造容易、 操作方便且安全可靠的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置。[0007]为实现上述目的，本实用新型提供一种井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置包括箱体，所述井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置设置有水管、压风管及雾化容器， 所述水管位于箱体外侧设置有控制阀二，水管在箱体内侧通过三通一分别与控制阀四及控制阀五连通，控制阀四通过三通二分别与压力表一及四通连通；所述四通分别与压力表二、 控制阀三及雾化容器连通，四通与雾化容器的连接管延伸至雾化容器腔内的一端设置有喷头；所述压风管位于箱体外侧设置有控制阀一，压风管在箱体内侧通过三通三分别与控制阀三及控制阀六连通，所述控制阀六与雾化容器连通；所述雾化容器上设置有控制阀和安全阀，雾化容器相对于雾化容器内设置有喷头的一端与控制阀七连通；所述控制阀五及控制阀七与三通四连通；所述三通四与箱体外的出雾管连通。[0008]所述雾化容器与控制阀七之间设置有三通五，三通五与压力表三连通。[0009]所述箱体的下端设置可方便移动的滑轮。[0010]所述控制阀三、控制阀四、控制阀五、控制阀六、控制阀七及控制阀八均固定于箱体同一外侧，所述压力表一、压力表二及压力表三均固定于箱体的顶端面上。[0011]本实用新型有益效果是本实用新型的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置结构简单，制造容易；操作人员可按照穿煤层段钻孔所要求的水及风的流量和压力通过控制阀及压力表来调节施工时所需要的水及风的流量和压力，安全可靠；使用本实用新型在穿煤层段时所形成的雾化气流既能有效降低穿煤层段时钻孔内的温度和所产生的CO量而杜绝了钻孔内发生着火事故，又能降低在穿煤层段时钻孔煤尘而消除尘爆现象的发生，同时又能将钻孔内的煤粉及时且顺利排除而避免了钻进时出现抱钻以致发生喷孔事故；可以通过本实用新型将水压控制在O. 3MPa内以达到水压小于压风压力的要求，保证了压风管路的畅通而不出现压风管路被高压水堵塞，为矿井生产提供安全保障；因在雾化容器上设置有泄压阀和控制阀八，有效地防止了在钻孔后路被堵塞时钻孔内产生高压冲击低压容器而毁坏本实用新型的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置甚至造成操作人员的受伤， 进一步保证了煤矿井下安全施工。[0012]
以下结合附图对本实用新型的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置作进一步说明。
[0013]图I是本实用新型的立体结构示意图；[0014]图2是本实用新型的结构示意图。[0015]图中1、箱体，2、滑轮，3、控制阀三，4、控制阀四，5、控制阀五，6、控制阀六，7、控制阀七，8、控制阀八，9、压力表一，10、压力表二，11、压力表三，12、水管，13、压风管，14、出雾管，15、控制阀二，16、三通一，17、三通二，18、三通三，19、三通四，20、三通五，21、四通，22、 雾化容器，23、喷头，24、控制阀一，25、安全阀。
具体实施方式
[0016]如图I所示，本实施例的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置包括箱体1，箱体I的下端设置可方便移动的滑轮2，滑轮2分别在箱体I底部的两侧对称固定两个。在箱体I的正面固定控制阀三3、控制阀四4、控制阀五5、控制阀六6、控制阀七7及控制阀八8， 并分别在控制阀三3、控制阀四4、控制阀五5、控制阀六6、控制阀七7及控制阀八8的箱体 I表面标注压风制雾调压阀、水压减压阀、制雾及钻岩开关阀、喷雾压风调压阀、出雾调压阀及雾化容器手动控制阀八。在箱体I的顶端固定压力表一 9、压力表二 10及压力表三11， 将压力表一 9、压力表二 10及压力表三11设置在箱体I的顶端面上便于操作人员在操作时观察。箱体I的左侧设置有水管12和压风管13，箱体的右侧设置有出雾管14。[0017]如图2所示，水管12位于箱体I外侧设置有控制阀二 15，水管12在箱体I内侧通过三通一 16分别与控制阀四4及控制阀五5连通，控制阀四4通过三通二 17分别与压力表一 9及四通21连通；四通21分别与压力表二 10、控制阀三3及雾化容器22连通，四通21与雾化容器22的连接管延伸至雾化容器22腔内的一端设置有喷头23 ;压风管13位于箱体I外侧设置有控制阀一 24，压风管13在箱体I内侧通过三通三18分别与控制阀三 3及控制阀六6连通，控制阀六6与雾化容器22连通；雾化容器22上设置有控制阀八8和安全阀25，雾化容器22相对于雾化容器22内设置有喷头23的一端与控制阀七7连通；控制阀五5及控制阀七7与三通四19连通；三通四19与箱体I外的出雾管14连通。雾化容器22与控制阀七7之间设置有三通五20，三通五20与压力表三11连通。[0018]当钻机在岩石段钻进过程中使用本实用新型的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置时，因不需要将水雾化，所以只需要将控制阀二 15及控制阀五5开通并将控制阀一 24、控制阀四4及控制阀七7关闭即可实现钻机所需要的用水。[0019]当钻机在煤层段钻进时，首先关闭控制阀五5以保证水管12内的水不进入出雾管 14内；随后打开控制阀一 24并调节控制阀六6至压力表三11的压力在O. 3MPa以上，同时调节控制阀三3至压力表二 10的压力为O. 3MPa至O. 5MPa范围内；然后缓慢调节控制阀二 15及控制阀四4至压力表一 9的压力在O. 3MPa以内，此时雾化容器22内的喷头23则喷出水雾。而雾化容器22内的水雾由控制阀六6所调节的O. 3MPa以上的压风压力足以将水雾吹进出雾管15，即在出雾管15的出口形成雾化气流。由出雾管15出口所形成的雾化气流与钻杆尾部的水龙头连接经过钻杆至钻头喷到钻孔内，既能有效降低钻孔内的温度又能降低钻孔内煤尘而起到防火和降尘的作用，同时又能将钻孔内的煤粉及时且顺利排除而避免了钻孔时出现抱钻以致发生喷孔事故。[0020]钻机在煤层段钻进时若出现操作不当或钻孔后路堵塞而引起雾化容器22内压力大于I. 6MPa后，则可通过安全阀25自动泄压或直接通过控制阀八8来手动泄压以确保本实用新型的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置安全使用。
权利要求1.一种井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置，包括箱体，其特征在于，所述井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置设置有水管、压风管及雾化容器，所述水管位于箱体外侧设置有控制阀二，水管在箱体内侧通过三通一分别与控制阀四及控制阀五连通，控制阀四通过三通二分别与压力表一及四通连通；所述四通分别与压力表二、控制阀三及雾化容器连通，四通与雾化容器的连接管延伸至雾化容器腔内的一端设置有喷头；所述压风管位于箱体外侧设置有控制阀一，压风管在箱体内侧通过三通三分别与控制阀三及控制阀六连通，所述控制阀六与雾化容器连通；所述雾化容器上设置有控制阀八和安全阀，雾化容器相对于雾化容器内设置有喷头的一端与控制阀七连通；所述控制阀五及控制阀七与三通四连通；所述三通四与箱体外的出雾管连通。
2.根据权利要求I所述的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置，其特征在于，所述雾化容器与控制阀七之间设置有三通五，三通五与压力表三连通。
3.根据权利要求I所述的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置，其特征在于，所述箱体的下端设置可方便移动的滑轮。
4.根据权利要求2所述的井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置，其特征在于，所述控制阀三、控制阀四、控制阀五、控制阀六、控制阀七及控制阀八均固定于箱体同一外侧，所述压力表一、压力表二及压力表三均固定于箱体的顶端面上。
专利摘要本实用新型公开了一种井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置，涉及一种雾化装置领域。本实用新型解决目前钻机穿煤层钻进时容易出现抱钻、起火以及煤尘大等问题。该井下钻探集中控制雾化气流防火降尘装置设置有水管、压风管及雾化容器，水管在箱体内侧通过三通一分别与控制阀四及控制阀五连通，控制阀四通过四通与雾化容器连通，压风管通过控制阀六与雾化容器连通；所述雾化容器上设置有控制阀和安全阀，雾化容器通过控制阀七与出雾管连通。使用本实用新型结构简单、制造容易、操作方便且安全可靠，为钻机在煤层段钻进时能有效地起到防火及降尘作用。
文档编号E21B21/14GK202810730SQ20122052629
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者井多胜, 何伯稳, 杨林, 江庆, 柳风, 王操 申请人:淮北矿业(集团)工程建设有限责任公司