一种分级式煤矿井下洗选系统的制作方法

本实用新型涉及一种原煤洗选系统，尤其是一种用于煤矿井下的分级式洗选系统。

背景技术：

井下洗选系统在煤矿生产中逐渐被应用，但通过多个矿井对井下洗选系统的应用状况来看，煤矿井下洗选系统的应用效果并不乐观，尤其是井下洗选系统在运行过程中受环境影响，以及井下空间狭小对洗选系统的影响较大。随着煤炭行业的发展，煤矿矸石逐渐成为新的环境污染源。另一方面是大块矸石对煤流运输系统损坏严重，影响主井提升能力，严重制约生产，井下洗选技术成为煤炭行业持续、健康、和谐发展的更好选择。

目前煤矿井下洗选系统的主要问题是，井下洗选系统受井下空间条件和运输条件的影响制约，并且对矸石筛选的级数达不到要求，不能真正实现煤与矸石的分离，矸石的运输影响了煤的提升，并且直径大的矸石对运煤系统破坏严重。回采工作面及掘进迎头矸石大部分经皮带直接进入运煤系统，不能实现煤矸分离，严重影响煤质，并且将矸石提升到地面会影响环境，因此需要提高主井提升煤炭能力及煤质，实现煤与矸石的分级精细处理，提升井下运煤系统的工作效率，减少矸石污染。尤其是回采工作面及掘进迎头矸石经皮带直接进入运煤系统，不能实现煤矸分离，严重影响煤质，大块矸石进入运煤系统经常出现堵仓、砸坏皮带等事故，造成生产系统瘫痪，制约生产。

技术实现要素：

为解决煤矿井下洗选系统对矸石筛选级数达不到要求，矸石量大对运输系统造成破坏的问题，本实用新型提出了一种分级式煤矿井下洗选系统，其技术方案为：

一种分级式煤矿井下洗选系统，包括采区原煤仓、采区矸石仓、块煤仓、矸石仓、筛选硐室、双层破碎机硐室、皮带联络巷、洗选硐室和洗选皮带巷；所述采区原煤仓中部设置有筛选硐室，筛选硐室将采区原煤仓分为上采区原煤仓和下采区原煤仓两部分；所述采区矸石仓中部设置有双层破碎机硐室，双层破碎机硐室将采区矸石仓分为上采区矸石仓和下采区矸石仓；所述皮带联络巷连接采区煤仓的筛选硐室和采区矸石仓的双层破碎机硐室，双层破碎机硐室与洗选硐室相连，洗选硐室通过洗选皮带巷连接块煤仓和矸石仓相连。

优选的是，筛选硐室内设置有滚盘筛和筛选皮带；所述皮带联络巷内设置有皮带输送机；所述双层破碎机硐室内设置有卸载滚筒和高频筛；所述洗选硐室内设置有循环水池和压滤机，所述洗选皮带巷内设置有洗选皮带和可移动皮带。

优选的是，采区原煤仓和采区矸石仓中部设置有混凝土支撑锥连接口，在采区原煤仓内的混凝土支撑锥连接口与筛选硐室相连；在采区矸石仓内的混凝土支撑锥连接口与双层破碎机硐室相连。

还优选的是，采区原煤仓、采区矸石仓、块煤仓和矸石仓的出口设置在采区皮带上山的顶板。

本实用新型的有益效果包括：

(1)在采区建造煤仓和矸石仓以及筛选硐室和洗选硐室，实现煤矿采区分级式煤与矸石的分选，有效的提高了煤质；

(2)利用洗选在采区原煤仓和采区矸石仓中部设置筛选硐室的方式，处理大块矸石并完成煤矸分离洗选，总体实现了矸石不升井的目的；

(3)利用洗选硐室和双层破碎硐室粉碎了矸石并实现了小块矸石与煤泥的分离，最终将煤与矸石分别收入块煤仓和矸石仓，矿井煤流系统得到有效改善，减小了运煤系统在采掘生产过程中矿井检修和主运皮带开停的影响；

(4)在采区将煤与矸石分离减少了矸石对运煤系统设备的影响，提高运输系统的设备开机率，提高了生产效率。

附图说明

图1是一种分级式煤矿井下洗选系统结构示意图；

图2是一种分级式煤矿井下洗选系统设备情况示意图；

图3是分级式井下洗选系统运行流程示意图；

图中：1-采区原煤仓；11-上采区原煤仓；12-下采区原煤仓；2-采区矸石仓；21-上采区矸石仓；22-下采区矸石仓；23-混凝土支撑锥连接口；3-块煤仓；4-矸石仓；5-筛选硐室；51-滚盘筛；52-和筛选皮带；6-双层破碎机硐室；61-皮带输送机；62-卸载滚筒；63-高频筛；64-双齿滚破碎机；7-洗选硐室；71-循环水池；72-压滤机；73-洗选皮带；74-可移动皮带；81-采区上部联络巷；82-轨道联络巷；91-采区胶带运输巷；92-采区皮带上山；93-洗选皮带巷；94-皮带联络巷。

具体实施方式

结合图1至图3所示，本实用新型的具体实施方式如下：

实施例1

一种分级式煤矿井下洗选系统，系统整体设置在采区内，该系统具体包括采区原煤仓1、采区矸石仓2、块煤仓3、矸石仓4、筛选硐室5、双层破碎机硐室6、皮带联络巷94、洗选硐室7和洗选皮带巷93。其中，采区原煤仓1和采区矸石仓2入口设置在采区胶带运输巷91内，采区矸石仓2入口设置在采区胶带运输巷91机头硐室的附近，出口设置在采区皮带上山92的顶板上；并且在采区原煤仓1中部设置有筛选硐室5，筛选硐室5将采区原煤仓分为上采区原煤仓12和下采区原煤仓13两部分；在采区矸石仓2中部设置有双层破碎机硐室6，双层破碎机硐室将采区矸石仓分为上采区矸石仓21和下采区矸石仓22；采区原煤仓1和采区矸石仓2中部设置有混凝土支撑锥连接口23，在采区原煤仓内的混凝土支撑锥连接口23与筛选硐室5相连；在采区矸石仓内的混凝土支撑锥连接口23与双层破碎机硐室相连6；通过将采区原煤仓1和采区矸石仓2分为两段，为分级洗选提供条件。采用在采区原煤仓1和采区矸石仓2中部设置筛选硐室的方式，处理大块矸石并完成煤矸分离洗选，总体实现了大块矸石不升井的目的。通过皮带联络巷连接采区煤仓的筛选硐室和采区矸石仓的双层破碎机硐室，双层破碎机硐室与洗选硐室相连，洗选硐室通过洗选皮带巷连接块煤仓和矸石仓相连，利用筛选硐室，洗选硐室和双层破碎硐室粉碎了矸石并实现了小块矸石与煤泥的分离，最终将煤与矸石分别收入块煤仓3和矸石仓4，矿井煤流系统得到有效改善，减小了运煤系统在采掘生产过程中矿井检修和主运皮带开停的影响。

煤仓、巷道和硐室内设备安装情况具体是，在筛选硐室5内设置有滚盘筛51和筛选皮带52，用于筛选大块矸石与原煤；在皮带联络巷94内设置有皮带输送机61，分别运输矸石与小块煤；在双层破碎机硐室6内设置有卸载滚筒62和高频筛63，用于筛选小块煤与矸石；在洗选硐室7内设置有循环水池71和压滤机72，用于分离煤泥和矸石，在洗选皮带巷93内设置有洗选皮带73和可移动皮带74，运送矸石块与煤块；在下采区矸石仓入口处设置有双齿滚破碎机64，用于破碎大块矸石，以保护运输系统。

实施例2

本实施例是对实施例1技术方案进一步优选的技术方案，对施工参数做进一步的说明。

施工的皮带联络巷94、洗选硐室7和洗选皮带巷93，设计总长度约103.4m，在洗选皮带巷93与采区上部联络巷81巷道交叉位置施工矸石仓，采区上部联络巷81设计长度约90m，全岩巷掘进。采区原煤仓1与采区矸石仓2之间的距离为25.5m，采区矸石仓2直径7m，深度40m，洗选硐室7长度19.6m，断面约52m²，洗选硐室7向东13.5m处和30.5m处分别布置块煤仓3和块矸石仓4，块煤仓3及块矸石4仓直径距为7m，深度20m。

实施例3

为进一步说明本实用新型的实工方式，本实施例是对实施例1或实施例2中一种分级式煤矿井下洗选系统的改造方法具体步骤的说明。

一种分级式煤矿井下洗选系统改造方法，具体包括以下步骤：

a.改造采区煤仓和采区矸石仓，在采区煤仓中部与采区联络巷相交位置施工筛选硐室5，筛选硐室上部留设混凝土支撑锥连接口23；在矸石仓中部施工形成双层破碎机硐室6，双层破碎机硐室6上部留设混凝土支撑锥连接口23；

b.施工皮带联络巷：在采区原煤仓1与采区矸石仓2之间施工皮带联络巷94，皮带联络巷94连接筛选硐室5与双层破碎机硐室6；

c.施工洗选硐室与洗选皮带巷：在双层破碎机硐室邻近位置施工洗选硐室7，从洗选硐室7施工洗选皮带巷93与轨道联络巷交叉，继续施工洗选皮带巷93最终与采区上部联络巷81相连；

d.施工块煤仓和矸石仓：在洗选皮带巷93与采区上部联络巷81巷道交叉位置施工矸石仓2，在洗选皮带巷93与轨道联络巷82交叉位置施工块煤仓3；

e.设备安装：在筛选硐室内安装滚盘筛51和筛选皮带52，在皮带联络巷内安装皮带输送机61，在双层破碎机硐室6内安装卸载滚筒62和高频筛63，在洗选硐室内设置循环水池71和压滤机72，在洗选皮带巷内安装洗选皮带73和可移动皮带74；

f.设备调试：实现设备联合试运转，通过分级式井下洗选系统实现煤矸分离。

分级式煤矿井下洗选系统改造方法的设计合理，施工简单，在原有煤仓的基础上进行改进，拓展了煤矿井下洗选空间。

实施例4

为进一步说明本实用新型的系统工作流程，本实施例结合图3对实施例1中所述的一种分级式煤矿井下洗选系统洗选流程的说明。

一种分级式煤矿井下洗选系统的洗选流程具体是：

a.采区胶带运输巷将原煤送至采区原煤仓1，将矸石送至采区矸石仓2；

b.原煤通过采区原煤仓1中部的混凝土支撑锥连接口23进入筛选硐室5；

c.筛选硐室5内原煤经过滚盘筛51筛选，通过筛选皮带52，粗煤送入下采区原煤仓；大块矸石经皮带输送机运至采区矸石仓2；小块矸石及煤泥经经皮带输送机61送至双层破碎机硐室6；

d.双层破碎机硐室内：大块矸石经过下采区矸石仓入口双齿滚破碎机64破碎后进入下采区矸石仓；小块矸石及煤泥进入高频筛63筛选，矸石进入矸石仓4，煤泥进入洗选硐室7；

e.煤泥经过洗选硐室7内的压滤机压滤后，通过洗选皮带巷进入块煤仓。

本实用新型提供了一种分级式煤矿井下洗选系统及该系统的改造方法，以及系统工作流程，在采区建造煤仓和矸石仓以及筛选硐室和洗选硐室，实现煤矿采区分级式煤与矸石的分选，有效的提高了煤质；利用洗选在采区原煤仓和采区矸石仓中部设置筛选硐室的方式，处理大块矸石并完成煤矸分离洗选，总体实现了矸石不升井的目的；利用洗选硐室和双层破碎硐室粉碎了矸石并实现了小块矸石与煤泥的分离，最终将煤与矸石分别收入块煤仓和矸石仓，矿井煤流系统得到有效改善，减小了运煤系统在采掘生产过程中矿井检修和主运皮带开停的影响；在采区将煤与矸石分离减少了矸石对运煤系统设备的影响，提高运输系统的设备开机率，提高了生产效率。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。