[實(shí)用新型]用于松軟煤層鉆孔防噴的微泡材料制備一體化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022746506.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-24
• 公開（公告）號(hào): CN214026801U
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐超平;李賀;魯義;路潔心;李敏;鄭春山
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C44/34
• 分類號(hào): B29C44/34;E21B33/13;E21F7/00
• 代理公司: 洛陽(yáng)啟越專利代理事務(wù)所(普通合伙) 41154
• 代理人: 吳楠

本實(shí)用新型公開了一種用于松軟煤層鉆孔防噴的微泡材料制備一體化裝置，其中罐體為原料混合提供空間，粉碎裝置用于對(duì)進(jìn)入罐體的原料進(jìn)行粉碎；加熱裝置包括活動(dòng)加熱板和固定加熱板，活動(dòng)加熱板將罐體內(nèi)部分隔成空間Ⅰ和空間Ⅱ，活動(dòng)加熱板為空間Ⅰ加熱；固定加熱板為空間Ⅱ加熱；攪拌裝置對(duì)空間Ⅱ內(nèi)的原料進(jìn)行攪拌；溫度?氣壓控制裝置A用于分別檢測(cè)空間Ⅰ內(nèi)的溫度值和氣壓值并能進(jìn)行顯示，同時(shí)能對(duì)活動(dòng)加熱板的加熱溫度進(jìn)行控制；溫度?氣壓控制裝置B用于分別檢測(cè)空間Ⅱ內(nèi)的溫度值和氣壓值并能進(jìn)行顯示，同時(shí)能對(duì)固定加熱板的加熱溫度進(jìn)行控制；不僅能有效提高微泡材料的制備速度，而且制得的微泡材料發(fā)泡倍數(shù)高、泡孔均勻且開孔率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種材料制備一體化裝置，具體是一種用于松軟煤層鉆孔防噴的微泡材料制備一體化裝置。

背景技術(shù)

松軟高瓦斯煤層在我國(guó)分布廣泛，松軟煤層瓦斯抽采鉆孔易變形、坍塌，極大降低了瓦斯抽采效率，造成了煤礦井下鉆進(jìn)抽采工程投入與產(chǎn)出比失調(diào)，嚴(yán)重限制了礦井瓦斯抽采達(dá)標(biāo)進(jìn)程。因此，提高鉆孔穩(wěn)定性是實(shí)現(xiàn)瓦斯高效抽采的關(guān)鍵。為了防治瓦斯抽采鉆孔變形、坍塌和瓦斯噴孔的問題，煤礦采用向抽采鉆孔中注入一種用于鉆孔防噴的微泡材料，使得鉆孔路徑上含高瓦斯的粉煤固結(jié)，增強(qiáng)煤體強(qiáng)度，從而防止粉煤和瓦斯噴出。

目前，我國(guó)已有一些材料制備一體化裝置，如公告號(hào)為CN108724507B的中國(guó)專利，公開了一種耐腐蝕高分子材料制備裝置，將原材料的混合加熱和共混物的降溫在同一裝置內(nèi)進(jìn)行。然而該裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能不全面，裝置整體不密封，不利于罐體的通氣加壓和原料的發(fā)泡，且其加熱裝置設(shè)計(jì)功能單一、未與溫度控制器相結(jié)合，無法精確控溫；又如公告號(hào)為CN105836781B的中國(guó)專利，公開了一種生產(chǎn)納米碳酸鈣的碳化活化一體化裝置及方法。然而該裝置內(nèi)部管路錯(cuò)綜復(fù)雜、整體功能不全面，且裝置內(nèi)并未設(shè)置加熱裝置，而是通過從外部導(dǎo)入加熱油完成加熱，加熱速度較慢且工藝步驟復(fù)雜，不能適用于煤礦井下的生產(chǎn)作業(yè)。除此之外，現(xiàn)有的材料制備一體化裝置中，其攪拌裝置都是采用快速均勻攪拌，也無法讓原料顆粒在泡沫表面呈不均勻分布從而提高材料開孔率，也就無法制備出用于煤礦井下鉆孔防噴的微泡材料。

綜上，現(xiàn)有的材料制備一體化裝置既不能適用于煤礦井下的生產(chǎn)作業(yè)，也無法滿足松軟煤層瓦斯抽采鉆孔防噴的工藝要求，因而有必要發(fā)明一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、功能全面、操作簡(jiǎn)便、適用性高且能有效提高瓦斯抽采效率的微泡材料制備一體化裝置。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種用于松軟煤層鉆孔防噴的微泡材料制備一體化裝置，其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便，不僅能有效提高微泡材料的制備速度，而且制得的微泡材料發(fā)泡倍數(shù)高、泡孔均勻且開孔率高。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種用于松軟煤層鉆孔防噴的微泡材料制備一體化裝置，包括罐體、粉碎裝置、頂蓋、加熱裝置、溫度-氣壓控制裝置A、溫度-氣壓控制裝置B和攪拌裝置，

所述頂蓋固定在罐體上端，粉碎裝置裝在頂蓋上，粉碎裝置包括粉碎腔體、驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和粉碎機(jī)，粉碎腔體上端開設(shè)進(jìn)料口、下端開設(shè)出料口，粉碎腔體的出料口伸入罐體內(nèi)部，粉碎機(jī)裝在粉碎腔體內(nèi)，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)裝在粉碎腔體外部并與粉碎機(jī)傳動(dòng)連接；

所述加熱裝置包括活動(dòng)加熱板和固定加熱板，活動(dòng)加熱板和固定加熱板均為金屬板、且其內(nèi)部均設(shè)有電熱合金絲；固定加熱板固定在罐體內(nèi)的底部，罐體側(cè)部開設(shè)通槽，活動(dòng)加熱板通過通槽伸入罐體內(nèi)部，并將罐體內(nèi)部分隔成空間Ⅰ和空間Ⅱ，活動(dòng)加熱板通與通槽滑動(dòng)密封；所述罐體的空間Ⅰ處設(shè)有進(jìn)氣管A，進(jìn)氣管A上裝有進(jìn)氣閥門A；罐體的空間Ⅱ設(shè)有進(jìn)氣管B和出料管，進(jìn)氣管B和出料管上分別裝有進(jìn)氣閥門B和壓注閥門；

所述攪拌裝置包括攪拌螺桿、聯(lián)軸器、電動(dòng)馬達(dá)和多個(gè)攪拌支管，電動(dòng)馬達(dá)裝在罐體下端，攪拌螺桿處于空間Ⅱ內(nèi)、且攪拌螺桿下端通過聯(lián)軸器與電動(dòng)馬達(dá)傳動(dòng)連接；多個(gè)攪拌支管均勻分布在攪拌螺桿側(cè)部、且各個(gè)攪拌支管一端與攪拌螺桿側(cè)部固定連接；