本发明涉及矿山开采领域，具体地说，涉及一种矿内溜破区域的污风净化处理系统。
背景技术：
目前，矿井中溜破区域的空气净化主要靠系统通风来解决，通过压入新鲜空气将含有粉尘的空气排出，达到净化工作面空气的目的，新鲜空气通过工作面后变成污风，需要通过回风天井来排出至地表。例如，如图1所示的一个矿井的通风系统示意图(图中仅显示了与溜破区域进回风相关的开拓工程，并未显示完整的系统风路)，-420m为破碎水平巷道、-460m为皮带水平巷道、-540m为粉矿清理水平巷道，+40m为回风水平巷道，新鲜空气沿箭头方向从副井向下经过这些水平巷道后变为污风，并经第一回风天井100(图1中以粗实线表示)排至+40m的回风水平巷道，回风水平巷道再经过回风总井将污风排放至地面。然而，排出的污风返回地面还需要进一步净化处理才能排放出去，并且还需要投入一直延伸到回风水平巷道的回风天井的挖掘成本。针对这些问题，现阶段并没有较好的解决方案。
技术实现要素：
为解决以上问题，本发明提供一种矿内溜破区域的污风净化处理系统，将溜破区域排出的污风进行净化处理进而重新利用。
一种矿内溜破区域的污风净化处理系统，包括从所述溜破区域向上延伸至硐室的第二回风天井，所述硐室是从净化水平巷道的侧面延伸形成，所述净化水平巷道比回风水平巷道的高度低，在所述硐室内设置有空气净化装置，所述空气净化装置包括第一空气净化器、净化空气通道、管道风机，所述净化水平巷道通过管道风机与净化空气通道连通，所述净化空气通道包括第一出风口，溜破区域的污风沿第二回风天井进入硐室，经第一空气净化器过滤净化后进入净化空气通道，并从所述第一出风口排出，由管道风机输送至净化水平巷道中。
优选地，空气净化装置还包括控制终端、气体探测仪、第一百叶窗、第二百叶窗以及第二空气净化器，第一百叶窗设置在所述第一出风口上，净化空气通道还包括第二出风口，第二百叶窗、第二空气净化器依次设置在第二出风口上，并且，所述气体探测仪与控制终端连接，其中，气体探测仪检测到净化空气达到环境空气要求，则控制终端控制打开第一百叶窗并关闭第二百叶窗，净化空气通过净化空气通道的第一出风口排出，并由管道风机送至净化水平巷道中，气体探测仪检测到净化空气未达到环境空气要求，则控制终端控制关闭第一百叶窗并打开第二百叶窗，净化空气通过第二空气净化器再次进行过滤净化，净化后的二次净化空气通过净化空气通道的第二出风口排出，并由管道风机送至净化水平巷道中。
优选地，所述净化水平巷道是排水水平巷道。
优选地，所述管道风机包括安装在管道风机入风口的防蚊虫网、风机以及安装在管道风机出风口的百叶风口。
优选地，空气净化装置还包括设置在净化空气通道上的进水口，用以清洗第一空气净化器和第二空气净化器的滤网。
优选地，防蚊虫网和风机之间连接有第一变径管，所述第一变径管从防蚊虫网向风机的方向直径逐渐缩小。
优选地，管道风机还设置有补偿器来吸收振动。
优选地，所述补偿器设置在所述风机与所述百叶风口之间，所述补偿器与所述百叶风口之间连接有第二变径管，且所述第二变径管与补偿器连接的一端为圆形截面，与百叶风口连接的一端为方形截面。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
(1)相对于现有技术中需要从溜破区域向回风水平巷道挖掘回风天井来说，本发明只需从溜破区域向安装有空气净化装置的净化水平巷道的掘进深度，在很大程度上节省成本。
(2)通过本发明利用溜破区域排出并净化后的空气可以增大其他工作面的通风风量，优化通风系统节省成本。
(3)通过加入空气检测仪以及第二空气净化器，可以确保净化后的空气能够达到环境空气要求。
附图说明
通过结合下面附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。
图1是表示现有技术的矿内溜破区域的污风回风系统；
图2是表示本发明实施例的矿内溜破区域的污风净化处理系统；
图3是表示本发明实施例的具有第一空气净化器的硐室的平面示意图；
图4是表示本发明实施例的具有第一空气净化器、第二空气净化器的硐室的平面示意图；
图5是图4的b-b向剖视图；
图6是空气净化器的过滤组件的平面图；
图7是图4的a-a向剖视图。
具体实施方式
下面将参考附图来描述本发明所述的矿内溜破区域的污风净化处理系统的实施例。本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式或其组合对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。此外，在本说明书中，附图未按比例画出，并且相同的附图标记表示相同的部分。
一种矿内溜破区域的污风净化处理系统，包括设置于溜破区域与溜破区域之上的净化水平巷道之间的第二回风天井200(图2中以粗实线表示)。如图2所示，从所述净化水平巷道的侧面水平延伸出硐室300(硐室是一种未直通地表出口的、横断面较大而长度较短的水平坑道)，如图3、图4中粗实线包围的区域所示。第二回风天井200从溜破区域向上延伸到与硐室连通。并且，在所述硐室内设置有空气净化装置。该空气净化装置包括第一空气净化器1、管道风机3、净化空气通道4。所述净化水平巷道通过管道风机3与净化空气通道连通，所述净化空气通道4包括第一出风口。所述管道风机3包括风机13以及设置在风机13的入风口的防蚊虫网11和设置在风机13的出风口的百叶风口16，管道风机3用来将新鲜空气送到各连通的巷道中。新鲜的空气从副井进入溜破区域变为污风，污风从溜破区域沿第二回风天井200进入净化水平巷道。如图3所示，污风通过第一空气净化器1来进行过滤净化变为净化空气，净化空气沿箭头方向进入净化空气通道4，并从净化空气通道4的第一出风口排出到达管道风机3处，并由管道风机3送至净化水平巷道中进行利用。
在一个可选实施例中，如图4所示，空气净化装置还包括控制终端、气体探测仪2、第一百叶窗5、第二百叶窗6以及第二空气净化器7。所述气体探测仪2连接控制终端，根据监测信号来控制百叶窗5和百叶窗6的闭合。净化空气通道4还设置有第二出风口。并且，第二空气净化器7和第二百叶窗依次安装在第二出风口上。而第一百叶窗5安装在第一出风口上。处理后的空气通过气体探测仪2进行检测确定是否可利用，如果达到环境空气要求则控制打开第一百叶窗5并关闭第二百叶窗6，净化空气通过净化空气通道4由管道风机3送至各连通的巷道中进行利用，若未达到环境空气要求则自动关闭第一百叶窗5打开第二百叶窗6，空气继续通过第二空气净化器7来进行过滤净化，净化后的二次净化空气由管道风机3送至净化水平巷道中进行利用。
在一个可选实施例中，如图4所示，为保证空气净化装置的清洁，空气净化装置还包括设置在净化空气通道4上的进水口8。进水口8会持续喷水来清洗第一空气净化器1和第二空气净化器7的滤网，滤网上的灰尘经水清洗后排至巷道中的排水沟。
在一个可选实施例中，如图7所示，采用第一变径管12连接防蚊虫网11和风机13，第一变径管12从防蚊虫网11向风机13的方向直径逐渐缩小。
在一个可选实施例中，如图7所示，管道风机3还设置有补偿器14用来吸收振动，减少振动对管道的影响，同时可以补偿吸收管道轴向、横向、角向冷热变形。
在一个可选实施例中，如图7所示，采用第二变径管15来连接补偿器14和百叶风口16。第二变径管15的一端为圆形截面，另一端为方形截面。
下面以一个具体实例来说明。如图2所示，-420m为破碎水平巷道，-460m为皮带水平巷道，-540m为粉矿清理水平巷道。在溜破区域与-360m的排水水平巷道间布置第二回风天井200，即第二回风天井200从-540m粉矿清理水平巷道一直向上延伸到-360m的排水水平巷道。将溜破区域的污风排至-360m的排水水平巷道处。在-360m的排水水平巷道的一侧增加宽5m、长16m的硐室，硐室高度与排水水平巷道相同。如图2所示，图2中的第二回风天井200仅需要从-540m的粉矿清理水平巷道到-360m的排水水平巷道，其掘进距离为180m。而图1中第一回风天井100则是需要从-540m的粉矿清理水平巷道到+40m的回风水平巷道，其掘进距离为580m。相比较来看，第二回风天井200比第一回风天井100减少了400m的掘进长度。
如图3所示，溜破区域排出的污风经过第二回风天井200排至-360m的排水水平巷道，然后污风通过第一空气净化器1进行净化处理。第一空气净化器1和第二空气净化器7的尺寸均为14m*2.2m，如图5所示，其过滤面包括不少于100块的过滤组件9。如图6所示，每个过滤组件9的尺寸为0.55m*0.55m*0.046m，过滤组件通过铆钉10组装起来形成过滤面。
所述第一百叶窗5的尺寸为2.2m*2.405m，第二百叶窗6的尺寸为14m*2.2m。处理后的空气通过气体探测仪2进行检测确定是否可利用，如果达到环境空气要求则控制打开第一百叶窗5关闭第二百叶窗6，新鲜空气通过净化空气通道4由管道风机3送至-360m的排水水平巷道中进行利用，若未达到环境空气要求则自动关闭第一百叶窗5打开第二百叶窗6，空气继续通过第二空气净化器7来进行过滤净化，净化后的二次净化空气由管道风机3送至-360m的排水水平巷道中进行利用。总的通风量可达到20m3/s。第二回风天井200内安装梯子间，作为溜破区域的第二安全出口。
为保证空气净化器的清洁，进水口8会持续喷水来进行清洗。
所述管道风机3型号为dtf-i-13，风速为75536m3/h，两台同时工作，一台管道风机总长为5.4m，由于宽度方向尺寸存在差异，且风机运转时会产生震动和热量，所以，如图所示，其连接处采用第一变径管12，第一变径管12连接防蚊虫网11和风机13，其中防蚊虫网11直径为2.25m，风机13直径为1.968m，所以第一变径管12两端的直径分别为2.250m和1.968m。
为了减缓振动，在风机13和百叶风口16之间安装补偿器14。并且，采用第二变径管15来连接补偿器14和百叶风口16，百叶风口16尺寸为3m*3m，所以第二变径管15两端的尺寸分别为直径为1.968m的圆形和边长为3m的方形。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。