吳冰

（深圳市發(fā)利機械設(shè)備結(jié)構(gòu)有限公司，廣東深圳 518067）

0 引言

鉆井是利用機械設(shè)備或人力從地面將地層鉆成孔眼的工作稱為鉆井，通常指勘探或開發(fā)石油、天然氣等液態(tài)和氣態(tài)礦產(chǎn)而鉆鑿井眼及大直徑供水井的工程。鉆井在國民經(jīng)濟建設(shè)中的應用極為廣泛，目前我國油（氣）田廣泛使用轉(zhuǎn)盤鉆鉆井，主要設(shè)備有井架、操作平臺、柴油機、鉆機、鉆具、泥漿泵、發(fā)電機和測試裝備以及燃料油罐、鍋爐等。目前鉆井過程中產(chǎn)生大量含塵空氣，導致作業(yè)場所空氣環(huán)境惡劣，不僅造成環(huán)境污染，更嚴重的會危害作業(yè)人員的健康和影響設(shè)備的正常運作，增加鉆井安全隱患[1]。本設(shè)計涉及除塵裝置，特別涉及鉆井除塵裝置，屬于鉆井除塵技術(shù)領(lǐng)域。

1 鉆井除塵裝置的技術(shù)方案

本設(shè)計要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)目前鉆井過程中產(chǎn)生大量含塵空氣，導致作業(yè)場所空氣環(huán)境惡劣，不僅造成環(huán)境污染，更嚴重的是危害作業(yè)人員的健康和影響設(shè)備的正常運作，增加鉆井安全隱患的缺陷，提供鉆井除塵裝置[2]。為了解決上述技術(shù)問題，本設(shè)計提供了如下的技術(shù)方案：

鉆井除塵裝置包括除塵筒體，除塵筒體的內(nèi)部設(shè)有清理組件，遠離進風口的一端設(shè)有出風口，內(nèi)部設(shè)有過濾網(wǎng)板，除塵筒體內(nèi)部靠近出風口的一端固定安裝有電機，電機的輸出端固定安裝有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸遠離電機的一端貫穿過濾網(wǎng)板設(shè)置，清理組件安裝在轉(zhuǎn)軸上，除塵筒體內(nèi)頂部固定安裝有噴淋管，噴淋管的一端貫穿除塵筒體與除塵筒體頂部的水泵出口連接，噴淋管的底部固定安裝有若干噴頭，除塵筒體的底部開設(shè)有排污口。

過濾網(wǎng)板包括一級過濾網(wǎng)板和二級過濾網(wǎng)板，一級過濾網(wǎng)板靠近進風口設(shè)置，二級過濾網(wǎng)板靠近出風口設(shè)置，一級過濾網(wǎng)板和二級過濾網(wǎng)板的中間均設(shè)有軸套，轉(zhuǎn)軸貫穿一級過濾網(wǎng)板和二級過濾網(wǎng)板上的軸套。

清理組件包括一級扇葉、二級扇葉和清理毛刷，一級過濾網(wǎng)板靠近進風口一側(cè)的轉(zhuǎn)軸上固定安裝有一級扇葉，二級過濾網(wǎng)板靠近一級過濾網(wǎng)板一側(cè)的轉(zhuǎn)軸上固定安裝有二級扇葉，一級扇葉和二級扇葉靠近過濾網(wǎng)板的一側(cè)均固定安裝有連接板，連接板遠離扇葉的一側(cè)固定安裝有清理毛刷。

一級扇葉和二級扇葉均設(shè)置有2 個，2 個一級扇葉與2 個二級扇葉之間交錯呈圓形等間距分布設(shè)置。

連接板呈條形結(jié)構(gòu)設(shè)置，清理毛刷遠離連接板的一側(cè)與過濾網(wǎng)板接觸設(shè)置。

一級過濾網(wǎng)板的過濾網(wǎng)孔直徑是二級過濾網(wǎng)板的過濾網(wǎng)孔直徑的1.5 倍。

2 具體實施方式

如圖1~圖4 所示，為鉆井除塵裝置，包括除塵筒體1，除塵筒體1 的內(nèi)部設(shè)有清理組件2，除塵筒體1 的一端設(shè)有進風口3，除塵筒體1 遠離進風口3 的一端設(shè)有出風口4，除塵筒體1 的內(nèi)部設(shè)有過濾網(wǎng)板，除塵筒體1 內(nèi)部靠近出風口4 的一端固定安裝有電機8，電機8 的輸出端固定安裝有轉(zhuǎn)軸9，轉(zhuǎn)軸9 遠離電機8 的一端貫穿過濾網(wǎng)板設(shè)置，清理組件2 安裝在轉(zhuǎn)軸9 上，除塵筒體1 內(nèi)頂部固定安裝有噴淋管11，噴淋管11 的一端貫穿除塵筒體1 與除塵筒體1 頂部的水泵12 出口連接，水泵12 的進口通過水管與除塵裝置外部的水源連接，噴淋管11 的底部固定安裝有若干噴頭13，除塵筒體1 的底部開設(shè)有排污口7，除塵筒體1 底部相對的兩端均固定安裝有支撐架。除塵筒體如圖1所示。

過濾網(wǎng)板包括一級過濾網(wǎng)板5 和二級過濾網(wǎng)板6，一級過濾網(wǎng)板5 靠近進風口3 設(shè)置，二級過濾網(wǎng)板6 靠近出風口4 設(shè)置，一級過濾網(wǎng)板5 和二級過濾網(wǎng)板6 的中間均設(shè)有軸套10，轉(zhuǎn)軸9 貫穿一級過濾網(wǎng)板5 和二級過濾網(wǎng)板6 上的軸套10，雙層過濾提高除塵效果。圖2 為鉆井除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1 除塵筒體

圖2 鉆井除塵裝置結(jié)構(gòu)

清理組件2 包括一級扇葉21、二級扇葉22 和清理毛刷24，一級過濾網(wǎng)板5 靠近進風口3 一側(cè)的轉(zhuǎn)軸9 上固定安裝有一級扇葉21，二級過濾網(wǎng)板6 靠近一級過濾網(wǎng)板5 一側(cè)的轉(zhuǎn)軸9 上固定安裝有二級扇葉22，一級扇葉21 和二級扇葉22 靠近過濾網(wǎng)板的一側(cè)均固定安裝有連接板23，連接板23 遠離扇葉的一側(cè)固定安裝有清理毛刷24，將除塵用進風驅(qū)動用扇葉與清理毛刷24 結(jié)合，在實現(xiàn)除塵裝置驅(qū)動的同時能夠?qū)Τ龎m的過濾網(wǎng)板進行清理。

一級扇葉21 和二級扇葉22 均設(shè)置有2 個，2 個一級扇葉21與2 個二級扇葉22 之間交錯呈圓形等間距分布設(shè)置，保證扇葉能夠轉(zhuǎn)動使空氣進入除塵筒體1 內(nèi)部。圖3 為扇葉結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3 扇葉結(jié)構(gòu)

連接板23 呈條形結(jié)構(gòu)設(shè)置，清理毛刷24 遠離連接板23 的一側(cè)與過濾網(wǎng)板接觸設(shè)置，能夠進行過濾網(wǎng)板的清理。連接板、清理毛刷如圖4 所示。

一級過濾網(wǎng)板5 的過濾網(wǎng)孔直徑是二級過濾網(wǎng)板6 的過濾網(wǎng)孔直徑的1.5 倍，保證過濾的效果。

圖4 連接板、清理毛刷

工作原理：使用時，電機8 轉(zhuǎn)動驅(qū)動轉(zhuǎn)軸9 一級過濾網(wǎng)板5和二級過濾網(wǎng)板6 上的軸套10 動，帶動轉(zhuǎn)軸9 的一級扇葉21和二級扇葉22 轉(zhuǎn)動，從而將鉆井含塵空氣由除塵筒體1 的進風口3 引入，水泵12 通過水管與外部水箱連接，在水泵12 用下，由噴淋管11 上的噴頭13 對除塵筒體1 內(nèi)部噴水，含塵空氣在除塵筒體1 內(nèi)經(jīng)過噴水使灰塵顆粒凝聚加重，經(jīng)過一級過濾網(wǎng)板5 和二級過濾網(wǎng)板6 過濾，凈化后由出風口4 排出，產(chǎn)生的污水由排污口7 排出，提高鉆井空氣的潔凈度，噴淋管11 噴頭13能夠凝聚空氣的灰塵，提高除塵裝置的過濾效果，由于在一級扇葉21 和二級扇葉22 靠近過濾網(wǎng)板的一側(cè)均通過連接板23 固定安裝有清理毛刷24，因此扇葉轉(zhuǎn)動的過程中，清理毛刷24 與過濾網(wǎng)板接觸的一端能夠?qū)^濾網(wǎng)板進行清理，結(jié)合除塵用進風驅(qū)動用扇葉與清理毛刷24，在實現(xiàn)除塵裝置驅(qū)動的同時能夠?qū)Τ龎m的過濾網(wǎng)板進行清理，并在噴淋管11 頭的沖洗下，保證過濾網(wǎng)板的順暢，避免過濾網(wǎng)板堵塞造成除塵裝置故障，且無須人工清理，從而使除塵裝置能夠持續(xù)運作，實用性更強。

3 結(jié)語

鉆井除塵裝置結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，通過設(shè)置在除塵筒體內(nèi)部的一級過濾網(wǎng)板、二級過濾網(wǎng)板和噴淋管，過濾網(wǎng)板能夠?qū)?jīng)過除塵筒體內(nèi)的鉆井空氣進行過濾，提高鉆井空氣的潔凈度，噴淋管上的噴頭噴水能夠凝聚空氣的灰塵，增強除塵裝置的過濾效果。鉆井除塵裝置通過設(shè)置在除塵筒體內(nèi)的清理組件，清理組件由扇葉、連接板和清理毛刷組成，將除塵用進風驅(qū)動用扇葉與清理毛刷結(jié)合，在實現(xiàn)除塵裝置驅(qū)動的同時能夠?qū)Τ龎m的過濾網(wǎng)板進行清理，并在噴淋管和噴頭的沖洗下，保證過濾網(wǎng)板的順暢，避免過濾網(wǎng)板堵塞造成除塵裝置故障，且無須人工清理，從而使除塵裝置能夠持續(xù)運作，實用性更強。