[實(shí)用新型]一種自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201721538314.2 | 申請日： | 2017-11-17 |
| 公開（公告）號： | CN207640839U | 公開（公告）日： | 2018-07-24 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 張勛;王鑫陽;鄧存寶;王雪峰;戴鳳威;黃戈;王延生;凡永鵬 | 申請（專利權(quán)）人： | 遼寧工程技術(shù)大學(xué) |
| 主分類號： | A62C3/00 | 分類號： | A62C3/00;A62C5/00;A62C37/11;E21F5/00 |
| 代理公司： | 沈陽東大知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 21109 | 代理人： | 馬海芳 |
| 地址： | 123000 遼*** | 國省代碼： | 遼寧;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 多孔骨架 墊片 聚乙烯辛烯共彈性體 防火滅火裝置 醋酸水溶液 采空區(qū) 密封罐 自反應(yīng) 中空 二氧化碳 罐體 旋蓋 固體碳酸氫鈉 罐體端頭 煤礦井下 滅火效果 盛裝固體 碳酸氫鈉 液體罐體 災(zāi)害防治 體積小 自燃 端頭 防火 盛裝 | ||
一種自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置，屬于煤礦井下自燃災(zāi)害防治領(lǐng)域。該裝置包括密封罐，隔絕薄片，多孔骨架墊片，泄能片，中空旋蓋，固體碳酸氫鈉和醋酸水溶液；密封罐由聚乙烯辛烯共彈性體薄片與多孔骨架墊片隔絕為盛裝固體碳酸氫鈉的固體罐體和盛裝醋酸水溶液的液體罐體；所述的隔絕薄片為厚度為2～3mm的聚乙烯辛烯共彈性體(POE)薄片，多孔骨架墊片設(shè)置于隔絕薄片的兩側(cè)；所述的固體罐體的遠(yuǎn)離隔絕薄片的端頭設(shè)置有泄能片，泄能片由中空旋蓋固定在固體罐體端頭。本裝置具有裝置簡單、體積小、方法易于操作等優(yōu)點(diǎn)，且防火滅火效果更佳。
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于煤礦井下自燃災(zāi)害防治技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置。
背景技術(shù)
煤炭的自燃火災(zāi)是煤礦生產(chǎn)最主要的威脅之一。在我國重點(diǎn)煤礦中，大約有50％的礦井存在煤炭自燃危險，礦井火災(zāi)總次數(shù)的94％為煤炭自燃，其中采空區(qū)遺煤自燃約占60％。目前，采空區(qū)自燃火災(zāi)防治的方法較多，應(yīng)用最廣泛的方法之一，即向采空區(qū)注入惰性氣體，以降低采空區(qū)氧氣濃度，達(dá)到防火滅火目的。
作為惰性氣體的二氧化碳在采空區(qū)自燃火災(zāi)治理過程中，具有吸附阻氧、惰化降氧等多種效果，若直接壓注液態(tài)二氧化碳，還具有明顯的吸熱降溫作用，對于抑制煤炭氧化自燃的進(jìn)一步發(fā)展具有顯著效果。
傳統(tǒng)向采空區(qū)注入二氧化碳?xì)怏w的方法主要分為兩種：一種是在地面將液態(tài)二氧化碳?xì)饣螅?jīng)管路輸送至采空區(qū)進(jìn)行注入的方式；另一種是在井下將液態(tài)二氧化碳直接注入采空區(qū)的方式。上述兩種方式均是通過管路輸送，選擇合適的釋放口位置注入到采空區(qū)。從二氧化碳?xì)怏w的制備、儲存、運(yùn)輸、釋放等各個環(huán)節(jié)，整個系統(tǒng)比較復(fù)雜，且成本較高。為此，本實(shí)用新型致力于研發(fā)一種簡易便攜的自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置及方法，旨在實(shí)現(xiàn)采空區(qū)遺煤自燃的方便、高效防治。
實(shí)用新型內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置。其裝置主要包括一種封存兩種反應(yīng)物的密封罐，反應(yīng)物由聚乙烯辛烯共彈性體薄片與多孔骨架墊片隔絕，將密封罐布置于采空區(qū)內(nèi)，當(dāng)遺煤氧化自燃達(dá)到特定溫度時，聚乙烯辛烯共彈性體薄片達(dá)到熔融狀態(tài)，發(fā)生破裂，兩種反應(yīng)物接觸發(fā)生吸熱反應(yīng)，并生成大量二氧化碳，較密封罐體積膨脹100～140倍，產(chǎn)生的高壓使得密封罐端頭的泄能片破裂，釋放出二氧化碳?xì)怏w，抑制采空區(qū)遺煤自燃。該裝置具有裝置簡單、體積小、易于操作等優(yōu)點(diǎn)，且防火滅火效果更佳。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：
一種自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置，包括密封罐，隔絕薄片，多孔骨架墊片，泄能片，中空旋蓋，固體碳酸氫鈉和醋酸水溶液；
所述的密封罐由隔絕薄片與多孔骨架墊片隔絕為固體罐體和液體罐體，固體罐體和液體罐體由螺紋連接；所述的固體罐體用于盛裝固體碳酸氫鈉，所述的液體罐體用于盛裝醋酸水溶液；
所述的隔絕薄片為厚度為2～3mm的聚乙烯辛烯共彈性體(POE)薄片，多孔骨架墊片設(shè)置于隔絕薄片的兩側(cè)；
所述的固體罐體的遠(yuǎn)離隔絕薄片的端頭設(shè)置有泄能片，泄能片由中空旋蓋固定在固體罐體端頭。
所述的自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置，所述的多孔骨架墊片兩側(cè)設(shè)置有第一對橡膠墊片，目的在于將多孔骨架墊片固定，起到密封作用。
所述的第一對橡膠墊片為環(huán)形橡膠墊片。
所述的自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置，按摩爾比，碳酸氫鈉：醋酸＝1:(1～1.2)，醋酸水溶液中醋酸的質(zhì)量濃度為30～36％。
所述的自反應(yīng)生成二氧化碳的采空區(qū)防火滅火裝置，所述的固體罐體的材質(zhì)為鋼管，鋼管管壁厚度為5～8mm，液體罐體的材質(zhì)為鋼塑復(fù)合材料，其外層為厚度2～3mm的鋼管，其內(nèi)層為厚度3～5mm的塑料，內(nèi)外層材料由熱熔膠粘結(jié)復(fù)合而成。
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