本發(fā)明屬于采煤技術(shù)，尤其涉及一種煤礦井下無風(fēng)掘進(jìn)裝置及使用方法。
背景技術(shù)：
煤礦掘進(jìn)過程中，瓦斯突出和爆炸事故頻發(fā)，造成人員傷亡和國家財產(chǎn)損失慘重。一直以來掘進(jìn)過程中都要通入一定的空氣，供給工作人員呼吸，但由于有大量空氣的存在，也易導(dǎo)致瓦斯爆炸、瓦斯燃燒等事故。并且對于煤層瓦斯的防治，一般都是采用瓦斯抽采技術(shù)，打鉆孔和抽采巷對煤礦企業(yè)來說耗資巨大，抽出的瓦斯因其濃度低難以被直接利用。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明要解決的技術(shù)問題：提供一種煤礦井下無風(fēng)掘進(jìn)裝置及使用方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)井下采煤掘進(jìn)過程中都要通入一定的空氣，供給工作人員呼吸，但由于有大量空氣的存在，易導(dǎo)致瓦斯爆炸、瓦斯燃燒等事故；并且對于煤層瓦斯的防治，一般都是采用瓦斯抽采技術(shù)，打鉆孔和抽采巷對煤礦企業(yè)來說耗資巨大，抽出的瓦斯因其濃度低難以被直接利用造成能源浪費等技術(shù)問題。
本發(fā)明技術(shù)方案：
一種煤礦井下無風(fēng)掘進(jìn)裝置，它包括無人采煤機，無人采煤機與刮板輸送機連接，刮板輸送機與轉(zhuǎn)載機連接，轉(zhuǎn)載機與膠帶輸送機連接；在采煤工作面及采空區(qū)均設(shè)置有氮氣幕。
所述采煤工作面設(shè)置的氮氣幕到無人采煤機的距離為10-30米；采空區(qū)設(shè)置的氮氣幕距離無人采煤機的距離為4-6米。
瓦斯抽采管路安裝在采煤工作面巷道的一側(cè)或二側(cè)，瓦斯抽采管路穿過氮氣幕伸入到無人機采煤工作區(qū)域。
轉(zhuǎn)載機及膠帶輸送機安裝在采煤工作面巷道的一側(cè)或二側(cè)。
無人采煤機的一側(cè)采煤巷道內(nèi)布置有液壓支架。
二個氮氣幕之間設(shè)置有瓦斯?jié)舛葯z測元件，瓦斯?jié)舛葯z測元件通過導(dǎo)線與監(jiān)控系統(tǒng)（8）連接。
采煤工作面巷道的二側(cè)布置有環(huán)繞式電線。
所述的一種煤礦井下無風(fēng)掘進(jìn)裝置的使用方法，它包括：
步驟1、在采煤工作面及采空區(qū)設(shè)置氮氣幕；
步驟2、無人采煤機通過環(huán)繞式電線供電開采煤層，開采的煤通過刮板運輸機、轉(zhuǎn)載機和膠帶輸送機運送到地面；
步驟3、瓦斯?jié)舛葯z測元件實時檢測二個氮氣幕之間區(qū)域的瓦斯?jié)舛?；并實時送至監(jiān)控系統(tǒng)；當(dāng)瓦斯?jié)舛却笥?0%時，監(jiān)控系統(tǒng)控制瓦斯抽采管路動作，進(jìn)行瓦斯抽采；瓦斯?jié)舛刃∮?0%時，瓦斯抽采管路停止瓦斯抽采。
本發(fā)明的有益效果：
本發(fā)明著眼于不直接對煤層瓦斯進(jìn)行大規(guī)模抽采，而是采用一種不向采煤工作面直接通入空氣，讓瓦斯在工作面集聚，保持其濃度在30%以上，可以達(dá)到工業(yè)使用，由于瓦斯爆炸濃度為5%-16%，在該濃度以上不會發(fā)生爆炸；另外，在工作面以外隔絕氧氣，減少了氧氣的輸入，避免發(fā)生瓦斯事故，然后對工作面集聚的瓦斯進(jìn)行抽采，這樣抽采的瓦斯?jié)舛雀?，便于工業(yè)利用；而且本發(fā)明的瓦斯抽采管路不需要在煤層上鉆孔，節(jié)約了大量瓦斯抽采管路；降低了瓦斯抽采施工成本，提高瓦斯抽采效率和瓦斯抽采濃度，可直接工業(yè)應(yīng)用。解決了現(xiàn)有技術(shù)井下采煤掘進(jìn)過程中都要通入一定的空氣，供給工作人員呼吸，但由于有大量空氣的存在，易導(dǎo)致瓦斯爆炸、瓦斯燃燒等事故；并且對于煤層瓦斯的防治，一般都是采用瓦斯抽采技術(shù)，打鉆孔和抽采巷對煤礦企業(yè)來說耗資巨大，抽出的瓦斯因其濃度低難以被直接利用造成能源浪費等技術(shù)問題。
附圖說明：
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式：
一種煤礦井下無風(fēng)掘進(jìn)裝置，它包括無人采煤機1，無人采煤機1與刮板輸送機2連接，刮板輸送機2與轉(zhuǎn)載機3連接，轉(zhuǎn)載機3與膠帶輸送機4連接；在采煤工作面及采空區(qū)均設(shè)置有氮氣幕5。
所述采煤工作面設(shè)置的氮氣幕5到無人采煤機1的距離為10-30米；采空區(qū)設(shè)置的氮氣幕5距離無人采煤機1的距離為4-6米；目的是為了采煤工作面的瓦斯?jié)舛饶軌蚩焖龠_(dá)到30%以上；確保順利進(jìn)行瓦斯抽采。
瓦斯抽采管路安裝在采煤工作面巷道的一側(cè)或二側(cè)，瓦斯抽采管路穿過氮氣幕伸入到無人機采煤工作區(qū)域；避免在煤層內(nèi)鉆瓦斯抽采孔，降低瓦斯抽采成本。
轉(zhuǎn)載機3及膠帶輸送機4安裝在采煤工作面巷道的一側(cè)或二側(cè)。
無人采煤機1的一側(cè)采煤巷道內(nèi)布置有液壓支架6；液壓支架6固定在巷道地面和頂端之間，避免煤層坍塌導(dǎo)致安全事故發(fā)生和避免無人采煤機1被煤層坍塌砸壞。
二個氮氣幕5之間設(shè)置有瓦斯?jié)舛葯z測元件，瓦斯?jié)舛葯z測元件通過導(dǎo)線與監(jiān)控系統(tǒng)8連接；瓦斯?jié)舛葯z測元件實時監(jiān)測瓦斯?jié)舛龋_保瓦斯?jié)舛却笥?0%才抽取，提高瓦斯利用率。
采煤工作面巷道的二側(cè)布置有環(huán)繞式電線7；環(huán)繞式電線7的布置方便設(shè)備取電；避免每個設(shè)備都單獨布線，降低布線成本。
所述的一種煤礦井下無風(fēng)掘進(jìn)裝置的使用方法，它包括：
步驟1、在采煤工作面及采空區(qū)設(shè)置氮氣幕5；
步驟2、無人采煤機1通過環(huán)繞式電線7供電開采煤層，開采的煤通過刮板運輸機2、轉(zhuǎn)載機3和膠帶輸送機4運送到地面；
步驟3、瓦斯?jié)舛葯z測元件實時檢測二個氮氣幕5之間區(qū)域的瓦斯?jié)舛?；并實時送至監(jiān)控系統(tǒng)8；當(dāng)瓦斯?jié)舛却笥?0%時，監(jiān)控系統(tǒng)8控制瓦斯抽采管路9動作，進(jìn)行瓦斯抽采；瓦斯?jié)舛刃∮?0%時，瓦斯抽采管路9停止瓦斯抽采。