專利名稱:煤礦用惰氣高泡阻爆裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,適用于礦井阻爆滅火,也可以用于隧道及地下商場(chǎng)滅火。
背景技術(shù):
燃油惰氣一直是煤礦井下滅火救災(zāi)的主要技術(shù)手段。惰氣滅火技術(shù)近年來發(fā)展很快,制取惰氣途徑也有多種,如液氮、氣氮、用制氮機(jī)及燃油除氧產(chǎn)生惰氣。但燃油惰氣滅火中存在缺點(diǎn):燃油惰氣出口溫度高達(dá)80 90°C,雖能快速撲滅明火,但對(duì)火區(qū)降溫不利,明火熄滅后火區(qū)仍有較高溫度,為火區(qū)復(fù)燃留下了重大隱患。在現(xiàn)有技術(shù)中,有一件公開號(hào)為CN2741602Y的實(shí)用新型專利申請(qǐng)于2005年11月23日公開,它是一種在惰泡發(fā)生裝置中增設(shè)二次燃燒系統(tǒng)、能將燃油完全燃燒、提高惰氣量的一種煤礦用燃油阻爆滅火設(shè)備;還有一件公開號(hào)為CN201184212Y的實(shí)用新型專利申請(qǐng)于2009年I月21日公開,它是一種在風(fēng)機(jī)與燃燒室之間設(shè)置兩個(gè)噴油室的新型燃油惰氣發(fā)生裝置。上述兩種已有技術(shù)都能使用惰泡發(fā)生裝置撲滅煤礦火災(zāi),且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、制取成本低。但由于其出氣溫度高(80 90°C),對(duì)于火區(qū),特別對(duì)于深部火的冷卻降溫效果差,如果單純的利用這類惰氣,不輔以其他滅火措施,則完全滅火時(shí)間往往很長(zhǎng);如果注(惰)氣時(shí)間不夠長(zhǎng)的話,往往會(huì)重新導(dǎo)致復(fù)燃?;馂?zāi)發(fā)生后救護(hù)隊(duì)員很難接近火源,使搶險(xiǎn)救災(zāi)工作無法順利進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種能夠有效降低阻爆裝置出口溫度,避免復(fù)燃,安全高效的煤礦用惰氣高泡阻爆裝置。本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,包括由供風(fēng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、噴水冷卻系統(tǒng)構(gòu)成的惰氣發(fā)生裝置、煙道、控制臺(tái)及發(fā)泡系統(tǒng),所述的供風(fēng)系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)、導(dǎo)流段、調(diào)風(fēng)板,燃燒系統(tǒng)包括燃燒室、點(diǎn)火器,供油系統(tǒng)包括油泵、管路及供油口,噴水冷卻系統(tǒng)包括冷卻水泵、濾水器、水套、噴水段,發(fā)泡系統(tǒng)包括供泡沫液泵、泡沫藥桶、噴液嘴、發(fā)泡段及發(fā)泡網(wǎng),噴水冷卻系統(tǒng)中水套的殼體與煙道的殼體聯(lián)接,其特征在于:在煙道與發(fā)泡系統(tǒng)之間加裝液氮降溫系統(tǒng)。所述的液氮降溫系統(tǒng)的液氮罐通過管路與液氮噴嘴連接,液氮噴嘴位于液氮噴灑段上,液氮噴灑段與至少一節(jié)熱交換段連接,熱交換段與發(fā)泡系統(tǒng)的發(fā)泡段連通。所述的噴水冷卻系統(tǒng)中設(shè)有水帶接口和溢流口。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu),以惰氣發(fā)生裝置為主機(jī),通過燃油除氧原理制取低氧的混合惰性氣體,并摻加適量的液氮,即使用液氮降溫系統(tǒng)降低燃油惰氣的出氣溫度(由87°C降至30°C)。然后按照機(jī)械高泡的發(fā)生原理應(yīng)用發(fā)泡系統(tǒng),即在降溫后的惰氣流動(dòng)段內(nèi),將高泡液均勻噴灑在特制的發(fā)泡網(wǎng)面上,借助惰氣壓能的作用,連續(xù)而大量地產(chǎn)生既能符合阻爆滅火要求、又能加速滅火降溫的惰氣高泡。本實(shí)用新型適用于礦井阻爆滅火,也可以用于隧道及地下商場(chǎng)滅火,具有以下特
占-
^ \\\ 1、可大量連續(xù)地產(chǎn)生符合阻爆滅火要求又含有大量水蒸氣的濕式混合霧狀惰氣;2、設(shè)置液氮降溫段,即在上述濕式惰氣中,摻入適量液氮,施放低溫(30 20°C)惰氣,降低惰氣的出氣溫度,改善發(fā)泡性能,方便救護(hù)隊(duì)員接近火源的火災(zāi),盡早進(jìn)入火區(qū),進(jìn)行殘火處理,或其他搶險(xiǎn)救災(zāi);3、可產(chǎn)生空氣機(jī)械高倍數(shù)泡沫;還可以產(chǎn)生惰氣高泡,用以阻爆滅火和加速滅火降溫;4、可以作為利用這類裝置滅火后進(jìn)行火區(qū)恢復(fù)再通風(fēng)的風(fēng)機(jī);5、利用這種惰氣高泡與單一的惰氣或單一的空氣高泡相比,火區(qū)惰化的維持時(shí)間長(zhǎng),在實(shí)驗(yàn)條件下,滅活時(shí)間短,均無復(fù)燃。
圖1為本實(shí)用新型總 體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為發(fā)泡段的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和最佳實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述。煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,如圖1-3所示,包括由供風(fēng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、噴水冷卻系統(tǒng)構(gòu)成的惰氣發(fā)生裝置、煙道8、控制臺(tái)19及發(fā)泡系統(tǒng),所述的供風(fēng)系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)1、導(dǎo)流段2、調(diào)風(fēng)板18,燃燒系統(tǒng)包括燃燒室4、點(diǎn)火器3,供油系統(tǒng)包括油泵20、管路及供油口 17,噴水冷卻系統(tǒng)15包括冷卻水泵23、濾水器21、水套5、噴水段6,噴水冷卻系統(tǒng)15中設(shè)有水帶接口 16和溢流口 7。發(fā)泡系統(tǒng)包括供泡沫液泵24、高倍數(shù)泡沫藥桶25、泡沫液接口 26、噴液嘴12、發(fā)泡段11及發(fā)泡網(wǎng)13,在噴液嘴12底部安裝壓力表27,噴水冷卻系統(tǒng)15中水套5的殼體與煙道8的殼體聯(lián)接,在煙道8與發(fā)泡系統(tǒng)之間加裝液氮降溫系統(tǒng)。所述的液氮降溫系統(tǒng)包括液氮罐22、液氮噴嘴14、液氮噴灑段9,液氮罐22通過管路與液氮噴嘴14連接,液氮噴嘴14位于液氮噴灑段9上,液氮噴灑段9 一端與煙道8連通,另一端與三節(jié)熱交換段10連接,熱交換段10與發(fā)泡系統(tǒng)的發(fā)泡段11連通。本實(shí)用新型的工作原理:本實(shí)用新型以惰氣發(fā)生裝置為主機(jī),以民用煤油為燃料,通過控制臺(tái)19的控制,燃油經(jīng)供油口 17在調(diào)風(fēng)板18和風(fēng)機(jī)I供風(fēng)條件下進(jìn)入導(dǎo)流段2,通過啟動(dòng)點(diǎn)火,由電機(jī)控制油泵20把油桶中的煤油向燃燒室4內(nèi)適量噴油,在特制的燃燒室4內(nèi)進(jìn)行劇烈的氧化反應(yīng),燃燒室內(nèi)安裝有點(diǎn)火器3 (包括點(diǎn)火噴嘴、工作噴嘴、點(diǎn)火線圈)。水箱內(nèi)的冷卻水泵23與濾水器21通過管路聯(lián)接。高溫的燃燒產(chǎn)物經(jīng)噴水冷卻系統(tǒng)15中的噴水段6的噴水冷卻,即可連續(xù)大量地獲得符合滅火或阻爆要求、又含有大量水蒸氣的霧狀混合惰性氣體。液氮罐22中適量的液氮經(jīng)由液氮噴嘴噴入煙道8及熱交換段10,用液氮降低燃油惰氣的出氣溫度。然后按照機(jī)械高泡的發(fā)生原理應(yīng)用發(fā)泡系統(tǒng),即在降溫后的惰氣流動(dòng)過程中用供泡沫液泵24將高泡液均勻噴灑在特制的發(fā)泡網(wǎng)13面上,借助惰氣壓能的作用,連續(xù)而大量地產(chǎn)生既能符合阻爆滅火要求、又能加速滅火降溫的惰氣高泡。
權(quán)利要求1.煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,包括由供風(fēng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、噴水冷卻系統(tǒng)構(gòu)成的惰氣發(fā)生裝置、煙道、控制臺(tái)及發(fā)泡系統(tǒng),所述的供風(fēng)系統(tǒng)包括風(fēng)機(jī)、導(dǎo)流段、調(diào)風(fēng)板,燃燒系統(tǒng)包括燃燒室、點(diǎn)火器,供油系統(tǒng)包括油泵、管路及供油口,噴水冷卻系統(tǒng)包括冷卻水泵、濾水器、水套、噴水段,發(fā)泡系統(tǒng)包括供泡沫液泵、泡沫藥桶、噴液嘴、發(fā)泡段及發(fā)泡網(wǎng),噴水冷卻系統(tǒng)中水套的殼體與煙道的殼體聯(lián)接,其特征在于:在煙道與發(fā)泡系統(tǒng)之間加裝液氮降溫系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,其特征在于:所述的液氮降溫系統(tǒng)的液氮罐通過管路與液氮噴嘴連接,液氮噴嘴位于液氮噴灑段上,液氮噴灑段與至少一節(jié)熱交換段連接,熱交換段與發(fā)泡系統(tǒng)的發(fā)泡段連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,其特征在于:所述的噴水冷卻系統(tǒng)中設(shè)有水帶接口和溢流口。
專利摘要煤礦用惰氣高泡阻爆裝置,適用于礦井阻爆滅火,也可以用于隧道及地下商場(chǎng)滅火。它包括由供風(fēng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、噴水冷卻系統(tǒng)構(gòu)成的惰氣發(fā)生裝置、煙道、控制臺(tái)及發(fā)泡系統(tǒng),在煙道與發(fā)泡系統(tǒng)之間加裝液氮降溫系統(tǒng)。液氮降溫系統(tǒng)的液氮罐通過管路與液氮噴嘴連接,液氮噴嘴位于液氮噴灑段上,液氮噴灑段與至少一節(jié)熱交換段連接,熱交換段與發(fā)泡系統(tǒng)的發(fā)泡段連通。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,適量的摻加液氮,降低出氣溫度,加速滅火降溫,改善發(fā)泡性能。用以迅速熄滅明火、抑制瓦斯爆炸,方便救護(hù)隊(duì)員接近火源的火災(zāi),盡早進(jìn)入火區(qū),進(jìn)行殘火處理,或其他搶險(xiǎn)救災(zāi)。
文檔編號(hào)E21F5/02GK202937294SQ20122066114
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者王鳳岐, 胡鑫 申請(qǐng)人:撫順正工礦業(yè)科技發(fā)展有限公司