[實用新型]一種可燃氣體輸送管道自動抑爆裝置

有效

• 申請號: 201220577508.4
• 申請日: 2012-11-05
• 公開（公告）號: CN202876161U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 祝釗;孫凡;陳騁;劉小菊;白雪
• 申請（專利權）人: 煤炭科學研究總院沈陽研究院
• 主分類號: A62C3/00
• 分類號: A62C3/00;A62C35/15
• 代理公司: 沈陽晨創科技專利代理有限責任公司 21001
• 代理人: 張晨

技術領域

本實用新型涉及可燃氣體輸運裝置結構設計和應用技術領域，特別提供了一種針對煤礦可能發生的瓦斯爆炸事故滅火的抑爆裝置。?

背景技術

HS主動抑爆系統技術源于軍事領域，是針對可能發生的瓦斯爆炸事故專門設計開發的超高速滅火抑爆系統，具有主動監測、高速啟動、自動抑爆等突出特點。在25余年的發展歷程中，經受了包括南非、西班牙、美國、德國、中國等多個國家官方和第三方獨立機構超過一千多項的在各種環境和條件下的測試和鑒定。其先進性、適應性、穩定性和可靠性得到了所有測試機構的一致認可，以獨到的技術性能領先于世界。已申請國際專利注冊，是目前世界上最為先進的且唯一投入商業化運營的抑爆防護技術，已被南非、西班牙、澳大利亞、德國、俄羅斯等多個國家礦業巨頭廣泛應用。在南非，所有在危險煤層開采的煤礦已被強制要求裝備該系統。?

我國是瓦斯災害最為嚴重的國家，為治理瓦斯、減少瓦斯事故的發生，近年來瓦斯抽采利用技術與配套裝備已廣泛應用于煤礦。將煤層中的瓦斯安全地抽出并加以利用，既可以有效防止煤礦瓦斯事故發生，又可以獲得較好的經濟效益和社會效益。?

目前我國部分煤礦已經在低濃度瓦斯輸送管道中配備安全保障系統，但隨著科學技術的提高、對安全生產的要求越來越高，現有的抑爆技術與新的安全?標準所規定的技術要求偏差較大，大致存在以下問題。?

1）火焰傳感器響應時間過長；?

2）控制器的響應時間過長；?

3）抑爆噴灑器的動作響應時間過長；?

4）滅火介質為干粉滅火劑，存在很多弊端；?

5）控制器穩定性差。?

人們迫切需要一種能夠在煤礦瓦斯抽放管道發生火災、爆炸事故時，可以及時撲滅火災或抑制爆炸更大范圍發展的抑爆裝置。?

發明內容

本實用新型的目的是提供一種可燃氣體輸送管道自動抑爆裝置，特別提供一種用于煤礦可能發生的瓦斯爆炸事故的超高速滅火抑爆裝置。?

本實用新型一種可燃氣體輸送管道自動抑爆裝置，用于撲滅可燃氣體運輸管路8發生的火災或抑制爆炸，安裝于可燃氣體運輸管路8外部；所述的可燃氣體輸送管道自動抑爆裝置由高壓容器1、控制器5、火焰傳感器4、滅火執行裝置構成，內裝滅火介質的高壓容器1布置在可燃氣體運輸管路8外部，控制器5布置在可燃氣體運輸管路8外部，火焰傳感器4布置在可燃氣體運輸管路8內部，與控制器5電連接。高壓容器1用于儲存高壓滅火介質；火焰傳感器4用于檢測可燃氣體運輸管路8內部火情，一旦發生火情，火焰傳感器4將信號發送至控制器5，由控制器5開啟控制開關，進入火災撲滅過程。?

所述的可燃氣體輸送管道自動抑爆裝置還設置有短管2，短管2的一端固定連接在可燃氣體運輸管路8上，另一端固定連接在高壓容器1上。高壓容器1與短管2能夠拆卸的活動連接。?

所述滅火執行裝置設置在短管2上，滅火執行裝置由壓力閥門3、噴管6和噴嘴7構成；其中：壓力閥門3固定安裝在短管2內部；壓力閥門3用于在發生火情時，在控制器5的控制下開啟開關，從高壓容器1泄出滅火介質，撲滅火患；?

噴管6布置在可燃氣體運輸管路8的內部，噴管6的一端與壓力閥門3固定連接；另一端安裝有噴嘴7。?

所述的噴管6和噴嘴7，噴管6成“L”型結構；噴嘴7為扇形結構，且其逆向可燃氣體的流動方向布置安裝。噴管6用于引導滅火介質噴射向火患發展方向，可以有效抑制火災的蔓延；扇形噴嘴7能夠更大范圍的噴灑滅火介質，使滅火介質能夠快速、充分的與火焰接觸，起到快速滅火的效用。?

所述可燃氣體輸送管道自動抑爆裝置滿足下述要求：?

所述控制器5為PLC智能控制器，抑爆控制技術采用PLC智能控制方法，安全穩定性高；?

火焰傳感器4的響應時間小于5ms；?

控制器5的控制時間小于15ms；?

滅火執行裝置的噴灑滯后時間小于15ms，噴灑完成時間小于150ms；?

高壓容器1具體為內裝液態CO₂的容器。?

二氧化碳具有噴出時迅速氣化、吸熱量大、易儲存和滅火后無痕跡無需清理的特點，同時在撲滅火災是，氣化后的二氧化碳又具有沖淡氧氣濃度作用。?

當瓦斯輸送管道內發生火情時，火焰傳感器4通過光學原理捕捉到火焰信號并傳遞到控制器5，抑爆控制器5對信號進行判定與解析，在爆炸接近防護區間的瞬間發出信號給壓力閥門3，在15ms時間內打開壓力閥門3，通過噴嘴7組件釋放高壓容器1內儲存的高能抑爆介質，從而形成抑爆屏障，阻斷火焰的擴散。噴嘴7組件采用專用防漏單向閥設計，可承受2MPa壓力。?