专利名称：一种煤矿固体充填材料投料系统的利记博彩app
技术领域：
本发明属于矿山采空区充填技术领域，涉及一种煤矿固体充填材料投料系统，具体涉及一种煤矿固体(散料)充填材料垂直投料系统。
背景技术：
矿山采空区是采矿后留下的地下空区，如果不进行充填，会造成地面塌陷，带来危险。煤矿井下充填采空区可以减少地面下沉，消除不安全因素。充填开采就是在井下或地面充填材料将采空区充填起来，达到控制地表沉陷，提高煤炭资源的开采率。当前煤矿采空区充填的主要材料是矸石，另外还有煤粉灰和钢渣(冶金渣)。充填法采煤技术中，固体充填(矸石和粉煤灰散料)是普遍采用的方法，充填技术主要包括充填设备的选择、充填材料选择与制备和充填投料、输送系统等。固体材料投料输送系统一般采用投料孔投送到井下，然后使用煤矿带式输送机或刮板运输机等运输设备运到充填点充填。其中投料系统是实现固体(散料)充填材料安全、高效地输送到井下进行充填的关键。
发明内容
本发明的目的是提供一种煤矿固体充填材料投料系统，以扩大煤矿采空区的的投送充填能力，提高充填效果和投送充填的安全性。本发明煤矿固体充填材料投料系统，包括充填控制室、矸石料仓、煤灰料仓、投料管、井下料仓和井下输送系统。投料管设有矸石入口和粉煤灰入口，矸石料仓与矸石入口连接，煤灰料仓与粉煤灰入口连接。投料管通过井下密闭室与井下料仓连接，井下料仓与井下输送系统连接。井下密闭室设有抗冲击缓冲装置，抗冲击缓冲装置位于井下密闭室的底部。井下输送系统包括输送机和输送巷道，输送巷道连接到充填点。投料管为垂直状态，垂直度为±1%。投料管由护孔壁钢管和双层耐磨管构成。井下料仓的下部为向一侧倾斜的底部缩口结构，底部缩口部分形成的角度α为70。 80°，底部缩口壁上套有陶瓷耐磨管。井下料仓的上口安装外泄式导风软管。抗冲击缓冲装置为伞形结构，包括缓冲盖、4 12个弹簧、钢梁、底座、支撑板和定位器。钢梁支承支撑板，弹簧固定在支撑板上，弹簧上部与缓冲盖连接。定位器安装在缓冲盖下部的中心。输送机为胶带输送机或刮板输送机。井下料仓装有满仓报警装置和料仓清理装置，满仓报警装置的监控探头位于井下料仓入口以下9 Ilm处。料仓清理装置为压风快速起闭破拱设备。投料管的直径为通过管道最大物料粒径的4 5倍，优选投料管直径为450 600mm。护孔壁钢管的直径为600 800mm，壁厚为10 14mm。煤矿固体充填材料投料系统为封闭空间，投料管下口通过抗冲击缓冲装置与井下料仓紧密连接。封闭的投料系统，投料时下部形成气垫，起到阻尼作用，有利于充填物料的充分混合，减少充填物料对系统管壁的冲击和损伤。投料管为垂向大口径管路，充填材料向井下输送时，充填材料在投料管的流动状态为稀疏气固两相流，中间下落流动相的密度大，速度快，周围密度小，下落相对速度慢，有利于物料的流动和流动中混合，避免堵塞，同时减少和避免充填物料冲刷摩擦管壁。煤矿固体充填材料投料系统用于散料充填材料的输送和充填。与现有技术相比，本发明煤矿充填固体材料投料系统具有的优点是①采用大口径的垂直投料管输送，投料管由护孔壁钢管和双层耐磨管构成，扩大了充填材料的投送能力，提高了充填效果和充填的安全性。垂向大口径管路的投料管，有利于充填材料向井下输送，避免堵塞和损伤管壁。②井下料仓的底部缩口壁套有陶瓷耐磨管，陶瓷耐磨管套具有良好润滑性、耐冲击性、耐磨损性和防吸水性，改善了料仓表面的光滑度，防止粘仓发生。③伞形抗冲击缓冲装置可缓解充填材料下落冲击力，降低充填材料的压实度，防止堵仓。④井下料仓的下部缩口角度大于70°，可以防止矸石仓内壁形成的矸石滞留和堵仓的发生。⑤井下料仓安装堵仓报警系统，一旦发生堵仓立即报警，避免堵仓进一步恶化。⑥在井下料仓的上口安设外泄式导风软管，可及时地把井下料仓中的空气排到储料仓外部，防止仓内空气被压缩形成自然拱而堵仓。
·
图I为本发明煤矿固体充填材料投料系统的流程框 图2为煤矿固体充填材料投料系统的流程示意 图3为抗冲击缓冲装置的结构示意图。其中
I一充填控制室、2—粉煤灰入口、3—砰石入口、4一砰石料仓、5—投料管、6—抗冲击缓冲装置、7—井下料仓、8—输送机、9 一输送巷道、10 一井下密闭室、11 一缓冲盖、12 一弹簧、13—钢梁、14 一底座、15—支撑板、16 一满仓报警装置、17—料仓清理装置、18—充填点、19一煤灰料仓、20—定位器、21—底部缩口。
具体实施例方式下面结合附图对本发明进行详细说明。本发明煤矿固体充填材料投料系统如图I、图2所示，包括充填控制室I、矸石料仓4、煤灰料仓19、投料管5、井下密闭室10、抗冲击缓冲装置6、井下料仓7和井下输送系统。投料管设有矸石入口 3和粉煤灰入口 2。矸石料仓与矸石入口连接，煤灰料仓与粉煤灰入口连接。抗冲击缓冲装置位于井下密闭室的底部，投料管5通过井下密闭室10与井下料仓连接，井下料仓与井下输送系统连接。抗冲击缓冲装置6以减缓充填材料投到井下料仓的冲击力，解决冲击力过大而造成设备损坏问题。如图3所示，抗冲击缓冲装置为伞形结构，包括缓冲盖11、4个弹簧12、钢梁13、底座14、支撑板15和定位器20。钢梁支承支撑板，弹簧固定在支撑板上，弹簧上部与缓冲盖连接，定位器20安装在缓冲盖的下部的中心。井下输送系统包括输送机8和输送巷道9,输送机为胶带输送机,胶带输送机通过输送巷道连接到充填点18。投料管5为垂直状态，垂直度为±1%。投料管由护孔壁钢管和双层耐磨管构成，投料管直径(内径)为500mm,护孔壁钢管的直径为700mm,壁厚为12mm。井下料仓7的下部为向一侧倾斜的底部缩口 21结构，底部缩口部分形成的角度α为75°，底部缩口壁上套有陶瓷耐磨管。井下料仓的上口安装外泄式导风软管，用于排出井下料仓中的空气，防止仓内空气压缩形成自然拱而堵塞料仓。井下料仓7装有满仓报警装置16和料仓清理装置17。满仓报警装置的监控探头位于井下料仓入口以下IOm处。料仓清理装置为压风快速起闭破拱装置。煤矿固体充填材料投料系统的充填过程为矸石和粉煤灰自动化控制按比例分别从矸石料仓4和煤灰料仓19经过管路送至投料管5的矸石入口 3和粉煤灰入口 2。矸石和粉煤灰在投料管5中混合，经井下密闭室10、抗冲击缓冲装置6送至井下料仓7。混合充填 料从井下料仓下口放出，由输送机8运至充填点18充填。充填材料在大口径投料管的流动状态为稀疏气固两相流，控制流动的充填材料占投料管截面积1/4以下。
权利要求
1.一种煤矿固体充填材料投料系统，包括充填控制室(I)、矸石料仓(4)、煤灰料仓(19)、投料管(5)、井下密闭室(10)、抗冲击缓冲装置(6)、井下料仓(7)和井下输送系统，所述投料管设有矸石入口(3)和粉煤灰入口(2)，矸石料仓与矸石入口连接，粉煤灰料仓与粉煤灰入口连接；所述投料管通过井下密闭室与井下料仓连接，井下料仓与井下输送系统连接；其特征是所述井下密闭室设有抗冲击缓冲装置(6)，所述抗冲击缓冲装置位于井下密闭室的底部；所述井下输送系统包括输送机(8)和输送巷道(9)，输送巷道连接到充填点；所述投料管(5)为垂直状态，垂直度为±1% ;投料管由护孔壁钢管和双层耐磨管构成；所述井下料仓的下部为向一侧倾斜的底部缩口(21)结构，底部缩口部分形成的角度α为70° 80°，底部缩口壁上套有陶瓷耐磨管；所述井下料仓的上口安装外泄式导风软管。
2.根据权利要求I所述的煤矿固体充填材料投料系统，其特征是所述抗冲击缓冲装置为伞形结构，包括缓冲盖(11)、4 12个弹簧(12)、钢梁(13)、底座(14)、支撑板(15)和定位器(20)，所述钢梁支承支撑板，所述弹簧固定在支撑板上，弹簧上部与缓冲盖连接，定位器(20)安装在缓冲盖下部的中心。
3.根据权利要求I所述的煤矿固体充填材料投料系统，其特征是所述输送机(8)为胶带输送机或刮板输送机。
4.根据权利要求I所述的煤矿固体充填材料投料系统，其特征是所述井下料仓(7)装有满仓报警装置(16)和料仓清理装置(17)，所述满仓报警装置的监控探头位于井下料仓入口以下9 Ilm处；所述料仓清理装置为压风快速起闭破拱设备。
5.根据权利要求I所述的煤矿固体充填材料投料系统，其特征是所述投料管(5)的直径为通过管道最大物料粒径的4 5倍。
6.根据权利要求I或5所述的煤矿固体充填材料投料系统，其特征是所述投料管直径为450 600mm ;所述护孔壁钢管的直径为600 800mm,壁厚为10 14mm。
7.根据权利要求I所述的煤矿固体充填材料投料系统，其特征是所述煤矿固体充填材料投料系统为封闭空间，投料管下口通过抗冲击缓冲装置与井下料仓紧密连接。
全文摘要
本发明涉及一种煤矿固体充填材料投料系统，包括充填控制室、矸石料仓、煤灰料仓、投料管、井下密闭室、抗冲击缓冲装置、井下料仓和井下输送系统。抗冲击缓冲装置位于井下密闭室的底部，投料管通过井下密闭室与井下料仓连接，井下料仓与井下输送系统连接。井下输送系统包括输送巷道和输送机，输送机连接到充填点。投料管由护孔壁钢管和双层耐磨管构成，井下料仓的底部缩口壁上套有陶瓷耐磨管。井下料仓的上口安装外泄式导风软管。本发明采用大口径垂直投料管输送，扩大了充填材料的投送能力，提高了充填效果和安全性。伞形抗冲击缓冲装置可缓解充填料下落冲击力，降低仓中充填物料的压实度，防止堵仓。
文档编号E21F15/00GK102889097SQ201210351329
公开日2013年1月23日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者刘建功, 赵庆彪 申请人:河北煤炭科学研究院