[发明专利]一种地下粉矿提升系统及其应用方法

说明书

本发明公开了一种地下粉矿提升系统及其应用方法，系统包括竖向风管、底部输送风机、螺旋输送机、接力输送风机、分离集料器、卸料器、空气净化器；将块状矿料粉碎成粉料进入粉矿仓中，通过螺旋输送风机将粉矿料送入竖向风管中，通过底部输送风机和接力输送风机给竖向风管内提供高压高速的紊流风将粉矿料向上吹送提升，提升料进入分离集料器中集料，分离集料器中的风流经空气净化器净化后排放，分离集料器中的集料通过密闭型卸料器卸料。以空气为传送媒介来实现粉矿的风力管道提升，能量有效利用率高，提升速度快，无需大型的提升设备，提升过程全程密闭，具有安全、经济及高效的优势，从而降低矿山开采的成本。

技术领域

本发明属于地下矿石提升领域，具体为一种地下粉矿提升系统及其应用方法。

背景技术

矿石提升是地下矿山企业运营的核心环节，常规提升系统往往需要复杂的提升装备、大规模的维护材料及高昂的运营成本，且能量有效利用率不高，因而矿石提升运输在矿石生产成本中占据了极大比重，同时也扮演了影响矿山发展的重要角色。

发明内容

本发明的目的在于提供一种借助风力的粉矿提升系统及其应用方法，降低矿山开采成本。

本发明提供的这种地下粉矿提升系统，包括竖向风管、底部输送风机、螺旋输送机、接力输送风机、分离集料器、卸料器、空气净化器；底部输送风机设置于竖向风管底部的一侧对应粉矿仓的下方，其出风口通过上向弯管与竖向风管连通；螺旋输送机设置于底部输送风机的上方，用于将粉矿仓内的粉矿料封闭输送至竖向风管中；接力输送风机设置于螺旋输送机的上方，其出风口通过上向弯管与竖向风管连通；底部输送风机和接力输送风机给竖向风管中输送高速高压紊流风将竖向风管中的粉矿料向上吹送提升；分离集料器设置于地表，竖向风管的出口连接至分离集料器的入料口，分离集料器的出口处设置有密闭型卸料器；空气净化器设置于分离集料器的出风口处，将分离集料器出风口的风流净化后排放。

上述技术方案的一种实施方式中，所述竖向风管为内壁通长设置有螺旋槽的高强抗压耐磨钢管，其直径为200mm～300mm，其下端口设置带密闭仓门的坠料收集仓；竖向风管伸出地表通过扩径弯管与所述分离集料器连通。

上述技术方案的一种实施方式中，所述底部输送风机和接力输送风机均采用水平布置的轴流式对旋风机，往所述竖向风管内压入风压＞0.5MPa、风速不低于30m/s的紊流风。

上述技术方案的一种实施方式中，所述底部输送风机和接力输送风机的出风口处均设置逆止阀，所述上向弯管的两端分别与逆止阀的出口和竖向风管连接，且于竖向风管的连接位置对应其内壁螺旋槽的切向。

上述技术方案的一种实施方式中，所述螺旋输送机水平布置，设置有螺旋长轴输送粉矿料，螺旋长轴的卸料口与所述竖向风管连通。

上述技术方案的一种实施方式中，所述分离集料器为旋风分离器，包括壳体及设置于其内腔中的隔板、多孔板和过滤网；壳体的上部段为圆柱段、下部为圆锥段，隔板沿圆柱段轴向近圆柱段的一侧内壁设置，其径向两侧与圆柱段的内壁连接，其轴向下端伸入圆锥段；多孔板有多块，沿圆柱段径向上下平行布置于隔板与圆柱段的另一侧内壁之间，每块多孔板上的开孔位置错开，每块多孔板的进风侧覆盖固定过滤网；分离集料器的入料口设置于圆柱段的近隔板段侧壁上部、出风口设置于入料口的对侧上部；圆锥段的下端口为出料口，所述密闭型卸料器连接于圆柱段的下端口处。

上述技术方案的一种实施方式中，所述竖向风管的管壁设置有多组传感器，分别用于监测竖向风管内的风流的流速及风流中的粉矿浓度。