专利名称：一种充填采煤的大垂深固体投料系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种充i真,煤的大垂深固体投料系统，尤其是一种将地面固体
充±對才料送至井下彩紅作面采空区进行充填的固体投料系乡級工艺。
背景技术：
随着煤炭资源的不断开采，国家出台了一系列的政策，促使企业改变过去的 "掠夺"式瓶方式，强制企鹏高资源回采率、伴生资源利用率。"三下"压煤 的开采一直尉彭寻关注的问题，据不完全统计，目前我国仅统配輒的生产矿井"三
下"压煤享腿137.9亿t，其中建下94,68亿t，占总压煤量的69%。同时，jgT^
生产中排放大量的固体废弃物石干石，传统的方式是直接堆放于地表，形i^r特有
的土 #征"^m物"一奸石山。据统计，目前全国历年累计堆放的傲干石约45亿 t，规禾，大的奸石山有1600多座，已占用土地约1.5万公顷，而且堆积 年还 以1.5 2.0亿t的速度增加。财卜，鮮区自备电厂妒中排放大S^煤灰，历 年S坊爐到5亿t以上，且每年新增5 7千万t。断石与粉煤灰的大Sit方树 矿区正常生产造成了严重的影响，对人类的生存环境带来了很大的^fl办与危害，而 且带来了一系歹啲社会与环境问题，主要表现在侵占大面积的农田、林地，自燃 发火日祸咄大量有毒有害气体，污染环境、危害人类安全。针对这些问题，从实现 资源与环娜、调发展的目的出发，寻求合理开发利用矿产资源、傲户地表^m与地 下水资源和保护或^itk^环境技术途径成为必然。
以石干石、粉煤灰、黄土等为充i對才料，实现了 "三下"压煤规模性开采，并对 采空区进行充±真，达到了提高，资源回采率及解决固体废弃物矸石与粉煤灰的排 放处理问题，具有重要的现实意义和广阔的应用前景。但如倾抑干石、粉煤灰、黄 土等固体物^高效并经济地尉也面输送到距离地面几百米深的井下，进行采空区 充±真是一力隹题，也是成为审喲行业技术发展的主要因素之一。
发明内容
本实用新型的目的是针对已有技术中存在的问题，掛共一种系统简单，工艺快
3捷，安全高效的充填,煤的大垂深固体投料系舰工艺。
本实用新型的充±真釆煤的大垂深固#^料系统包撤也面控制台，设在地面控 制台下方的投料管道，投料鹏的下方连貌井式储料仓，戶脱井式储料仓上部设 有与联络巷相通的观熱同室，并设有M^冲击力的锥形缓冲器，锥形缓冲器的底部 设有监测物料堆积高度的信号传自；井式储料仓下部呈半斜锥状，其上设有井壁 清理體井式储料仓的底部设有与物料运车t^I相通的仓底给料机。
戶;M的投料tii由主M和连在主t^部的支管道构成；戶，的井壁清理装
置由设在呈半斜锥状储料仓内壁上的导气管和与导气管相连的空气压力罐构成，导
气管沿半斜锥状储料仓内壁环胸置；戶腿的锥形缓冲器由伞型辦冈架、缓冲弹簧
和ra组成，其中伞型辭因架331导向杆设 座上，缓冲弹簧固定在底座与伞型
辦冈架之间。戶脱井式仓储料仓的深度为50 100m。
本实用新型的有益效果将地面固体充填料M大垂深固体投料系统，可实现 从地面錢高效地输送至大垂深约为350m的井下。通逝也面控制台控制不同充±對才 料的投放量，并會^实时监测井下储料仓是否满仓；投料钻孔下部设有锥形缓冲器， 可减小充填半根到井式储料仓时产生的冲击力；1131信号传 可#{言号传至地面 控制台，满仓时自辦艮警，井式储料仓下部體的艘清理驢可对井H^行清理， 以防雌生堵仓。该技彩真补固体充填釆煤技术中固体充填材料从地面S^夂运输到 井下空白，开辟了一条新的通道。其结构简单，工艺便捷，实施方便，省时省力， 高效^，具有广泛的实用性。
图l是本实用新型的系统布置图。 图2是锥形缓冲器的结构图。
图中1、 2-支管道，3—地面控制台，4—主管道，5—锥形缓冲器，6—井式 储料仓，7—信号传離，8—^H清S^g， 9—仓底给料机，10—联络巷，11—密 封门，5-1-工夠梁，5-2-伞形辦冈架，5-3-缓冲弹簧，5-4-鹏，5-5-导向杆。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型中的一个实施例作进一步的描述 本实用新型的充i真,煤的大垂深固概料系统，主要由i也面控制台3、投料管 道、井式储料仓6、井壁清理驢8和仓底给料机9构成，投料難设在地面控制 台3的下方，投料管道由主鹏4和连在主難4上部的支管道1、 2构成，iiili也
4面控制台3控制按配比向支，1、 2中SA不同的固体充t辩才料。主衝直4中采用 的直径约为510X12 ram的钢管作为护孔管，并采用陶瓷管作为耐磨内管，其有效 直径为486rnm，主通道4的深度约为300m，运输能力约为450 t/h，以减小充i真料 投到储料仓时产生的冲击力。投料M的下方连f贿井式储料仓6，井式储料仓6 的直径约为4m，高度约为50m，容积约为520m3，會嫩储存一天的充填月料。井式储 料仓6上部设有观熱同室，并设有^>冲击力的锥形缓冲器5，锥形缓冲器5由伞 型辦冈架5-2、缓冲弹簧5-3和底座5-4组成，其中伞型辦冈架5-2通过导向杆5-5 设^S 5-4上，缓冲弹簧5-3固定在鹏5-4与伞型辦冈架5-2之间，鹏5-4 fflilX字钢梁5-1固定于井式储料仓6入口处。观熱同室与联络巷10相通，之间设 有密封门ll。锥形缓冲器5的底部设有监测物料堆积高度的信号传感器7，信号传 離7经导线与地面控制台3相连，实时监测井式储料仓6是否满仓。井式储料仓 下部呈半斜维状，其上设有由设在呈半斜锥状储料仓内壁上的导气管和与导气管相 连的空气压力罐构成的井壁清理體8,导气管沿半斜锥状储料仓内壁环胸置。 井式储料仓的底部设有与物料运tf^t相通的仓底给料机9，通过仓底给料机9的 启闭，完成充填物料的存储和送料。
工作过程ilili也面控制台3将不同成份的固定充i辩才料，如奸石、粉煤灰、 黄土等固体充土^t才料，在投料井口混合后，从支魏l、 2连续给入主fflit4，混合 物料沿深度约为300m的主fflit 4高3i3tA井式储料仓，混合物料首先经井式储料仓 上部的锥形缓冲器5，以MS高速流量的冲击力，然后下落，SA呈半斜锥状的井 式储料仓向下滑落并堆积，当混激料堆积到巨离信号传繊7设定健时，Mil 信号传繊7的信号输出传至地面控制台3，满仓自动报警，由地面控制台3控制 停止投料工作，以防战生堵仓事故；当井下需要进行充填时，开启仓底给料机9 将混激料iKl输送设备运往工作面进行充填；当井式储料仓下部呈半斜锥状表面 堵塞时，M31井壁清理體8清理；当井下工作面将井式储料仓中的混合物料用完 后，进行下一循环的投料工作。
权利要求1、一种充填采煤的大垂深固体投料系统，其特征在于它包括地面控制台(3)，设在地面控制台(3)下方的投料管道，投料通道的下方连接有井式储料仓(6)，所述井式储料仓(6)上部设有与联络巷(10)相通的观察硐室，并设有减少冲击力的锥形缓冲器(5)，锥形缓冲器(5)的底部设有监测物料堆积高度的信号传感器(7)；井式储料仓(6)下部呈半斜锥状，其上设有井壁清理装置(8)；井式储料仓(6)的底部设有与物料运输巷道相通的仓底给料机(9)。
2、 根据权利要求1戶腿的充填釆煤的大垂深固体投料系统，其特征在于戶脱 的投料管道由主通道(4)和连在主管道(4)上部的支管道(1、 2)构成。
3、 根据权利要求1戶腿的充±真彩某的大垂深固#^料系统，欺寺征在于戶脱 的锥形缓冲器(5)由伞型辦冈架(5-2)、缓冲弹簧(5-3)和底座(5-4)組成，其 中伞型辯冈架(5-2)通过导向杆(5-5)设在驗(5-4)上，缓冲弹簧(5-3)固 定^座(5-4)与伞型铸钢架(5-2)之间。
4、 根据权利要求1 0M的充填,煤的大垂深固^^料系统，其特征在于戶腿 的井壁清理装置(8)由设在呈半斜锥状储料仓内壁上的导气管和与导气管相连的空 气压力罐构成，导气管沿半斜锥状储料仓内壁环,置。
5、 根据权利要求1戶腿的充填采煤的大垂深固微料系统，其特征在于戶脱 井式储料仓的高度为20 100m。
专利摘要一种充填采煤的大垂深固体投料系统，系统包括地面控制台，投料管道，井式储料仓，井式储料仓上部设有与联络巷相通的观察硐室，并设有减少冲击力的锥形缓冲器，锥形缓冲器的底部设有监测物料堆积高度的信号传感器；井式储料仓下部呈半斜锥状，其上设有井壁清理装置；井式储料仓的底部设有与物料运输巷道相通的仓底给料机。通过地面控制台将不同成份的固体充填材料从支管道连续给入主通道，混合物料首先经井式储料仓上部的锥形缓冲器减压后，进入呈半斜锥状的井式储料仓向下滑落并堆积，满仓后由地面控制台控制停止投料。其结构简单，工艺便捷，实施方便，省时省力，高效安全。
文档编号E21F15/00GK201412180SQ20092004625
公开日2010年2月24日 申请日期2009年6月2日 优先权日2009年6月2日
发明者丁开旭, 强 吴, 楠 周, 安泰龙, 张吉雄 申请人:中国矿业大学