[發明專利]礦山采礦領域用智能通風系統

有效

• 申請號: 202011030456.4
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112211662B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 李正奎;邱金峰;周廣輝;秦曉軍;張仲;魏安東;黃晨
• 申請（專利權）人: 安徽銅冠智能科技有限責任公司
• 主分類號: E21F1/08
• 分類號: E21F1/08;E21F17/18
• 代理公司: 銅陵市天成專利事務所(普通合伙) 34105
• 代理人: 范智強

本發明涉及礦山采礦領域用智能通風系統，包括礦井通風機、控制器、風速傳感器、有害氣體傳感器、安裝在礦井巷道內部的無障礙式風壓檢測機構、后臺處理器、無線通信模塊、報警模塊、位于監控室的顯示裝置。通過遠程實時監控技術實時在線監測礦井巷道內部風速、有害氣體和風壓信息，自動調整礦井中礦井通風機中扇葉的轉速來完成相應需求；對于異常信息采用多種報警手段進行報警提示，以便工作人員實時掌握。利用無障礙式風壓檢測機構對礦井巷道內部的風壓、風向進行測量，測量效果好，準確度高。無障礙式風壓檢測機構不影響礦井巷道內部的搬運車進行搬運作業。

技術領域

本發明涉及一種礦山采礦領域用智能通風系統，屬于礦山智能裝備技術領域。

背景技術

在礦山采礦領域，礦井通風是硬性條件，通風可以降低井下的有害氣體含量，同時使井下工作人員保持必要的氧氣供給。由于礦井巷道復雜，為保證通風效果，通常在供風、回風處都安裝有風機，確保巷道內氧氣的供給以及害氣體不超限。

通過對礦井巷道內部的風速、風壓、有害氣體含量進行定期檢測，是礦井通風系統的基礎性日常工作。而風速、有害氣體含量、風壓三者之中，風壓的值非常小，測量通常采用差壓變送器進行測量，而差壓變送器的檢測精度高，對壓差波動反應靈敏；目前，差壓變送器測量的風壓只有正對著順風口所測得的數值最準確，通常只有在礦井巷道內部軸線方向附近測量的數值最準，在靠近礦井巷道內壁附近測得的數值與軸線附近測得的數值相差最大值能夠達到±330Pa；而國家標準GB 50215-2005《煤炭工業礦井設計規范》第7.1.5條規定：礦井通風的設計正壓，一般不應超過2940Pa。而現有差壓變送器的感壓膜片與變送器之間靠注滿流體的毛細管連接起來。感壓膜片、毛細管以及毛細管內部的流體這些的限制，使得現有差壓變送器無法安裝在礦井巷道內部軸線方向附近；原因是，如果安裝在礦井巷道內部軸線方向附近，會影響礦井巷道內部運行的搬運車的搬運作業；再加上差壓變送器必須安裝在一個固定位置，不能移動，否則易影響測量精度，嚴重的話，易導致差壓變送器內部的感壓膜片、毛細管等部件損壞。

再加上，目前對礦井巷道內部的風速、風壓、有害氣體含量只是進行定期檢測，無法做到在線監測。

發明內容

本發明針對現有技術存在的不足，提供了礦山采礦領域用智能通風系統，具體技術方案如下：

礦山采礦領域用智能通風系統，包括礦井通風機、控制器、風速傳感器、有害氣體傳感器、安裝在礦井巷道內部的無障礙式風壓檢測機構、后臺處理器、無線通信模塊、報警模塊、位于監控室的顯示裝置；

所述礦井通風機用于對礦井巷道進行供風或回風；

所述控制器控制礦井通風機啟停作業，所述控制器控制礦井通風機的出風量、出風的初始風速；

所述風速傳感器用來檢測礦井巷道內部的風速；

所述有害氣體傳感器用來檢測礦井巷道內部有害氣體的含量；

所述無障礙式風壓檢測機構用來檢測礦井巷道內部的風壓；

所述無線通信模塊將接收到的礦井巷道內部風速、有害氣體含量、風壓數據發送給后臺處理器；

所述后臺處理器通過無線通信模塊接收風速傳感器檢測得到礦井巷道內部風速的實時數據、接收有害氣體傳感器檢測得到礦井巷道內部有害氣體含量的實時數據、接收無障礙式風壓檢測機構檢測得到礦井巷道內部風壓的實時數據；

所述后臺處理器將所接收到礦井巷道內部風速、有害氣體含量、風壓數據與設定的數值進行實時比對：

如果接收到礦井巷道內部風速小于預警戒風速或接收到礦井巷道內部有害氣體含量大于預警戒有害氣體含量或接收到礦井巷道內部風壓小于預警戒風壓，所述后臺處理器通過控制器來控制礦井通風機，使得礦井通風機中扇葉的轉速增大；