一种治理回风隅角低氧的设备和方法与流程

1.本发明属于煤矿安全技术领域，具体涉及一种治理回风隅角低氧的设备和方法。


背景技术：

2.随着煤炭开采深度的不断加深和开采强度的不断加大，综采放顶煤工作面回采期间的回风隅角时常出现氧气浓度低于安全值，有毒有害气体浓度超标现象，给煤矿安全生产带来重大安全隐患，甚至停止生产采取措施防治，严重制约煤矿生产效率。其主要原因是采空区低氧气体从综采工作面负压最低点回风隅角集中涌出，导致工作面回风隅角氧气浓度降低。
3.目前常用的工作面低氧防治方法主要有均压、井上下堵漏、上下隅角构筑挡风墙、上隅角设置导风帘、上下隅角挂挡风帘、回风隅角安设专用抽排风机等，但其装置都较为复杂，主要治理思路大都为减少采空区向工作面漏风，不能完全解决回风隅角低氧问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种治理回风隅角低氧的设备和方法，通过形成压风带，解决了回风隅角低氧的技术问题。
5.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种治理回风隅角低氧的设备，包括位于地面的空压机和与空压机相连的压风管路，所述压风管路远离所述空压机的一端设有连接装置，所述连接装置通过高压连接管与出风装置连通，所述出风装置包括若干个空心的竖管，所述竖管两端部密封，所述竖管设有与高压连接管相连的进风口，所述竖管沿轴向延伸方向设有若干个均匀排列的出风孔；所述竖管竖直固定在工作面回风隅角处的液压支架上，使所述出风孔正对回风隅角。
7.进一步，所述竖管数量为4，所述竖管通过垂直于竖管的横杆连接固定。
8.进一步，所述出风孔上设有消音器。
9.进一步，所述连接装置为钢管，所述钢管的直径与所述压风管路的直径相同，所述钢管一端通过法兰盘和压风管路连接，所述钢管另一端封闭，所述钢管上设有快速接头。
10.进一步，所述竖管上设有用于喷雾除尘的高压水雾喷头。
11.一种治理回风隅角低氧的方法，使用上文所述的治理回风隅角低氧的设备，将所述竖管安装到矿道工作面的液压支架上，使若干个竖管并排位于回采工作面的竖直截面内，并使出风孔正对回风隅角；将位于地面的空压机与所述压风管路连接，并将所述压风管路的连接装置与所述竖管的进风口通过高压连接管连接；打开空压机，空压机将外部空气压缩依次经过压风管路、连接装置、高压连接管、进风口进入所述竖管内，并通过出风孔将空气吹出，在回风隅角区域形成压风带。
12.进一步，所述竖管上设置的高压水雾喷头具有独立的通水管道，打开高压喷水头开关，对回风隅角进行除尘。
13.本发明的有益效果在于：
14.现有技术主要治理思路为减少采空区向工作面漏风，本技术从增加回风隅角新鲜风的角度出发，创新性地提出了压风带的概念，通过形成压风带的设备，在回风隅角区形成一个压强较高的压风带，不仅可以减少采空区低氧气体向回风隅角的溢出，还持续地提供了新鲜的空气，解决了工作面回风隅角低氧的问题。本技术充分利用矿井地面压风机和工作面压风管路，解决了地面新鲜风的来源和输送问题。并在开孔上加装消声器，解决了出口噪声大的问题。通过在竖立管上增加高压水雾喷头，起到了回风隅角降尘效果。
15.本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
16.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
17.图1为一种治理回风隅角低氧设备示意图；
18.图2为一种治理回风隅角低氧设备的出风装置示意图；
19.图3为一种治理回风隅角低氧设备安装示意图。
20.附图标记：空压机1、压风管路2、连接装置3、高压连接管4、竖管5、横杆6、进风口7、液压支架8、回风隅角9、压风带10、高压水雾喷头11。
具体实施方式
21.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
23.本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
24.请参阅图1-3，一种治理回风隅角低氧的设备，包括位于矿道外的空压机1和与空压机1相连的压风管路2，压风管路2远离空压机1的一端设有连接装置3，连接装置3通过高
压连接管4与出风装置连通，出风装置包括4个空心的竖管5，所有竖管5通过垂直于竖管5的横杆6连接固定；本实施例中的横杆6固定了左侧3根竖管，而右侧3根竖管固定在液压支架8上，作为优选，其也可以将所有竖管一同固定。竖管5两端部密封，竖管5设有与高压连接管4相连的进风口7，竖管5沿轴向延伸方向设有若干个均匀排列的出风孔；竖管5竖直固定在回采工作面的液压支架8上，使所述出风孔正对回风隅角9。
25.连接装置3为钢管，钢管的直径与压风管路2的直径相同，钢管一端通过法兰盘和压风管路2连接，另一端用盲板堵死，钢管上还设有快速接头，高压连接管4的末端为一变二的变径接头。
26.竖管5上设有用于喷雾除尘的高压水雾喷头11，高压水雾喷头11固定在竖管5出风口处，与独立的高压水管道连通，用于对回风隅角9的除尘。出风孔上还设有消音器，可以有效的降低出风孔处产生的噪音。
27.一种治理回风隅角低氧的方法，使用上文所述的治理回风隅角低氧的设备，将竖管5固定并安装到回采工作面上的液压支架8上，使4个竖管5并排位于工作面矿道的竖直截面内，并使出风孔正对回风隅角9区域；将位于地面的空压机1与压风管路2连接，压风管路2沿回风巷铺设至回风隅角9处，将压风管路2末端的连接装置3上的快速接头与竖管5的进风口7通过高压连接管4连接；打开空压机1，空压机1将外部空气压缩依次经过压风管路2、连接装置3、高压连接管4、进风口7进入竖管5内，并通过出风孔将压缩空气吹出，使整个回风隅角9区域形成一个压风带10，压风带10由于外部气体的不断进入，在回风隅角9形成一个高压区，不仅可以有效的防止采空区的低氧气体向回风隅角9溢出，还可以源源不断的提供外部氧气，防止缺氧。
28.当需要对回风隅角9除尘时，将竖管5上设置的高压水雾喷头11打开，高压水通过具有独立的通水管道，进入高压水雾喷头11，对回风隅角9进行喷雾除尘。
29.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。