[發(fā)明專(zhuān)利]一種井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610331302.6
• 申請(qǐng)日: 2016-05-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105863715B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦躍平;楊小彬;劉偉;陳有強(qiáng);吳建松;廖山;王文強(qiáng);郭丹丹
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）
• 主分類(lèi)號(hào): E21F5/00
• 分類(lèi)號(hào): E21F5/00
• 代理公司: 北京凱特來(lái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,趙鎮(zhèn)勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種煤礦井下防滅火設(shè)備，尤其涉及一種井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器。

背景技術(shù)

煤自燃是煤礦火災(zāi)的重要原因，嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)與井下工作人員安全。目前治理煤自燃的技術(shù)措施主要有灌漿防滅火、惰性氣體防滅火、三相泡沫防滅火、凝膠防滅火、均壓防滅火。惰性氣體防滅火具有性?xún)r(jià)比高、滅火效果好等優(yōu)點(diǎn)，是煤礦治理煤自燃的可靠技術(shù)措施。目前，煤礦普遍采用的是采空區(qū)注氮技術(shù)，但常溫下煤巖不吸附氮?dú)猓⒌话氵m用于密閉性較好的采空區(qū)，對(duì)于工作面撤架期間支架附近煤體、保安煤柱的自然發(fā)火無(wú)法進(jìn)行防治。液態(tài)二氧化碳防滅火技術(shù)利用了煤巖吸附二氧化碳的特性，二氧化碳滅火效果也優(yōu)于氮?dú)猓簯B(tài)二氧化碳狀態(tài)不穩(wěn)定、容易泄漏，造成一定的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種安全可靠、節(jié)約能源的井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明的井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器，包括相變發(fā)生器，所述相變發(fā)生器包括殼體，所述殼體的前端設(shè)有花灑進(jìn)水/氣槽，所述殼體的后端設(shè)有排水/氣匯集槽，所述花灑進(jìn)水/氣槽設(shè)有花灑進(jìn)水/氣口，所述排水/氣匯集槽設(shè)有排水/氣口，所述殼體內(nèi)在花灑進(jìn)水/氣槽與排水/氣匯集槽之間連接有多根螺旋式銅管，每根螺旋式銅管的前端設(shè)有嵌入式恒流閥，所述殼體的側(cè)壁設(shè)有裝料口和惰性氣體出口，并在惰性氣體出口設(shè)有恒流閥和流量計(jì)。

由上述本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例提供的井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器，利用固態(tài)惰性防滅火材料相變制取惰性氣體，直接利用煤礦井下水管或風(fēng)管提供惰性防滅火材料相變所需的熱量來(lái)制取惰性氣體，不使用電源，從而更加安全可靠，節(jié)約能源。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中花灑進(jìn)水/氣槽的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、10—三通閥、2—花灑進(jìn)水/氣槽、3—嵌入式恒流閥、4—壓力表、5—裝料口、6—排氣閥、7—安全閥、8—恒流閥、9—流量計(jì)、11—排水/氣匯集槽、12—保溫層、13—螺旋式銅管、14—花灑進(jìn)水/氣口、15—螺旋式導(dǎo)流槽、16—銅管進(jìn)水/氣端頭。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本發(fā)明的井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器，其較佳的具體實(shí)施方式是：

包括相變發(fā)生器，所述相變發(fā)生器包括殼體，所述殼體的前端設(shè)有花灑進(jìn)水/氣槽，所述殼體的后端設(shè)有排水/氣匯集槽，所述花灑進(jìn)水/氣槽設(shè)有花灑進(jìn)水/氣口，所述排水/氣匯集槽設(shè)有排水/氣口，所述殼體內(nèi)在花灑進(jìn)水/氣槽與排水/氣匯集槽之間連接有多根螺旋式銅管，每根螺旋式銅管的前端設(shè)有嵌入式恒流閥，所述殼體的側(cè)壁設(shè)有裝料口和惰性氣體出口，并在惰性氣體出口設(shè)有恒流閥和流量計(jì)。

所述花灑進(jìn)水/氣槽設(shè)有螺旋式導(dǎo)流槽，所述多根螺旋式銅管的前端布置在所述螺旋式導(dǎo)流槽內(nèi)，所述花灑進(jìn)水/氣口設(shè)于所述螺旋式導(dǎo)流槽的外端。

所述殼體的側(cè)壁設(shè)有壓力表、排氣閥和安全閥。

所述花灑進(jìn)水/氣口通過(guò)三通閥與進(jìn)水管和進(jìn)氣管分別連接，所述排水/氣口通過(guò)另一個(gè)三通閥與排水管和排氣管分別連接。

所述殼體的外部設(shè)有保溫層。

本發(fā)明的井下移動(dòng)式惰性防滅火材料相變發(fā)生器，利用固態(tài)惰性防滅火材料相變制取惰性氣體，直接利用煤礦井下水管或風(fēng)管提供惰性防滅火材料相變所需的熱量來(lái)制取惰性氣體，不使用電源，從而更加安全可靠，節(jié)約能源。

本發(fā)明的工作原理是：

利用固態(tài)惰性防滅火材料吸熱發(fā)生相變來(lái)制取惰性氣體，將固態(tài)惰性防滅火材料裝入發(fā)生器腔體內(nèi)，由進(jìn)水/氣系統(tǒng)提供恒定流速的水流或者氣流進(jìn)入銅管內(nèi)，并與腔體內(nèi)的固態(tài)惰性防滅火材料換熱；固態(tài)惰性防滅火材料吸熱后相變?yōu)槎栊詺怏w，通過(guò)管路將惰性氣體運(yùn)輸?shù)骄赂鞣罍缁鸬攸c(diǎn)；

惰性防滅火材料相變發(fā)生器內(nèi)分布了多根螺旋式銅管，充分增加了銅管內(nèi)流體與固態(tài)惰性防滅火材料的換熱面積，提高了固態(tài)惰性防滅火材料相變的速率；

花灑進(jìn)水/氣槽可以使水流或氣流沿螺旋導(dǎo)流槽流至各銅管入口，保證水流或氣流分配至每根銅管內(nèi)；

螺旋式銅管的進(jìn)水/氣端頭連接了嵌入式恒流閥，能夠控制每根銅管內(nèi)水流或氣體的流速恒定，從而保證每根銅管內(nèi)流體與固態(tài)惰性防滅火材料換熱均勻一致；