本實用新型涉及井下熱害治理及防滅火一體化裝置,特別是涉及一種對井下運輸巷道、工作面、回風巷道、掘進面及采空區(qū)進行降溫、防滅火的裝置。
背景技術(shù):
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在礦井開采過程中,自然發(fā)火問題和地溫問題越來越突出。火災(zāi)及瓦斯爆炸事故時有發(fā)生,給礦工的生命安全及國家資源造成巨大損失。但是煤礦不斷向深部開采,地熱必然顯現(xiàn)嚴重;或礦井由于煤氧化產(chǎn)生大量熱能及大功率機器運轉(zhuǎn)本身釋放熱量較大等因素,導(dǎo)致采掘工作面區(qū)溫度持續(xù)增高甚至超出國家規(guī)定標準,造成工人勞動環(huán)境惡劣,嚴重影響身心健康。
上述兩種自然災(zāi)害危害問題,往往是通過各自對策途徑解決,防滅火靠防滅火措施解決,這方面措施較多;而對于降溫,目前多數(shù)是通過空調(diào)制冷向礦井內(nèi)直接注入冷空氣進行降溫等措施解決。這種降溫方法耗電量大、成本高而效果不明顯。
另外在井下設(shè)置防滅火裝置和降溫裝置占用井下空間大,造價高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)⒌蜏囟栊砸后w安全輸送到井下需要降溫和防滅火的區(qū)域,可同時起到降溫和防滅火功能的礦井井下熱害治理及防、滅火一體化裝置。
上述目的是這樣實現(xiàn)的:它包括低溫惰性液體儲罐,所述的低溫惰性液體儲罐包括殼體,殼體外面設(shè)有保護殼,保護殼和殼體之間的空間填充有保溫材料,低溫惰性液體儲罐上連接有進、出液管道,所述的進、出液管道上設(shè)有壓力表、安全閥,進、出液管道的另一端與第一輸送管道相連,第一輸送管道的另一端與風溫交換器的進口相連接,風溫交換器的出口與第二輸送管道相連。
還可以增設(shè)輸送泵和壓力調(diào)控器,所述的輸送泵設(shè)在低溫惰性液體儲罐和風溫交換器之間,進、出液管道的末端與輸送泵的進口相連,第一輸送管道的首端與輸送泵的出口相連,所述的壓力調(diào)控器的進口與第二輸送管道的末端相連,壓力調(diào)控器的出口連接有第三輸送管道。第三輸送管道的出口進入采空區(qū)或與煤礦中的滅火輸送管道相連。
所述的低溫惰性液體可以是液氮或液態(tài)二氧化碳。
本實用新型的優(yōu)點是:將低溫惰性液體儲罐內(nèi)的液體運送至井下合適位置。通過輸送泵將低溫惰性液體釋放至風溫交換器中;低溫惰性液體在風溫交換器內(nèi)轉(zhuǎn)換成氣體的過程中釋放大量冷量,與環(huán)境當中的熱空氣進行熱交換,從而達到給環(huán)境降溫的效果。將低溫惰性液體注入氧化自燃帶后,不僅破壞了氧化反應(yīng)聚熱條件,阻止了氧化反應(yīng),起到了阻燃作用。
以液氮為例,將低溫惰性液體儲罐內(nèi)的液氮通過輸送泵輸送至風溫交換器并在風溫交換器內(nèi)逐漸轉(zhuǎn)換成氮氣,氮氣注入至氧化帶抑制煤的氧化。而轉(zhuǎn)氣過程釋放的冷能即是給環(huán)境降溫的過程。
其既解決了煤開采過程中氧化帶內(nèi)的煤氧化難題及惰化氧化自燃帶內(nèi)氧化反應(yīng)所需的氧濃度和聚熱升溫引發(fā)自然發(fā)火的條件;又解決了由于低溫惰性液體轉(zhuǎn)氣過程中釋放的冷量給煤礦井下局部環(huán)境降溫的的難題。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,易操作、降溫防滅火效果好,整體裝備安全可靠。
附圖說明:
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式:
下面結(jié)合圖1對本實用新型做進一步描述;
它包括低溫惰性液體儲罐,所述的低溫惰性液體儲罐包括殼體1,殼體外面設(shè)有保護殼2,保護殼和殼體之間的空間填充有保溫材料3,低溫惰性液體儲罐上連接有進、出液管道4,所述的進、出液管道上設(shè)有壓力表、安全閥,進、出液管道的另一端與第一輸送管道5相連,第一輸送管道的另一端與風溫交換器6的進口相連接,風溫交換器的出口與第二輸送管道7相連。
還可以增設(shè)輸送泵8和壓力調(diào)控器9,所述的輸送泵設(shè)在低溫惰性液體儲罐和風溫交換器之間,進、出液管道的末端與輸送泵的進口相連,第一輸送管道的首端與輸送泵的出口相連,所述的壓力調(diào)控器的進口與第二輸送管道的末端相連,壓力調(diào)控器的出口連接有第三輸送管道10。第三輸送管道的出口進入采空區(qū)或與煤礦中的滅火輸送管道相連。
所述的低溫惰性液體可以是液氮或液態(tài)二氧化碳。