一種液氮防火滅火系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦井下防火降溫技術(shù),尤其涉及一種液氮防火滅火系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)國(guó)有重點(diǎn)煤礦中存在自然發(fā)火危險(xiǎn)的礦井約占51.3 %,由于自燃引起的火災(zāi)占總火災(zāi)數(shù)的90%以上,工作面采空區(qū)遺煤自然發(fā)火的防治一直是影響煤礦安全的難題。
[0003]現(xiàn)階段常用的常規(guī)防滅火技術(shù)主要有注漿、注阻化劑、注氮等。利用氮?dú)鉁缁鸺饶苎杆贀錅鐜兹f(wàn)米的大型火區(qū),又能抑制火區(qū)內(nèi)可燃?xì)怏w爆炸,提高滅火過(guò)程中的安全性。特別是利用液氮滅火,液氮在氣化過(guò)程中,會(huì)吸收大量的熱量,可降低采空區(qū)的環(huán)境溫度,防止采空區(qū)中的浮煤氧化自然,或快速撲滅由于浮煤氧化自然產(chǎn)生的大火,但是在注入液氮和氮?dú)夂螅煽諈^(qū)中的空氣壓強(qiáng)變大,由于氮?dú)獾拿芏容^小,要繼續(xù)向采空區(qū)中灌注氮?dú)庾兊美щy,致使氮?dú)夤嘧⑺俣认陆?,不能快速撲滅大火;并且采空區(qū)上隅角處會(huì)因?yàn)轫敯蹇迓涞仍虍a(chǎn)生裂縫,如果采空區(qū)壓強(qiáng)過(guò)大,采空區(qū)中的有害氣體(例如瓦斯)和惰性氣體會(huì)在高壓的作用下從裂縫中逃逸到工作區(qū),給工作區(qū)帶來(lái)危害。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種液氮防火滅火系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種液氮防火滅火系統(tǒng),包括液氮槽車,所述液氮槽車順次連接有泵、立井和液氮輸送主管,所述液氮輸送主管分別連接有用于將液氮注入到采空區(qū)的液氮直注管和用于將液氮汽化成氮?dú)庠僮⑷胨霾煽諈^(qū)的液氮汽化裝置,并且所述采空區(qū)內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)管,所述排風(fēng)管連接回風(fēng)管路,所述排風(fēng)管上設(shè)置有用于連通或截?cái)喙苈分械牧黧w的第一控制閥,所述采空區(qū)中還設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)所述采空區(qū)中的空氣壓強(qiáng)的傳感器,傳感器和第一控制閥均連接到控制器,所述控制器用于接收所述傳感器發(fā)出的信號(hào),并根據(jù)所述信號(hào)開(kāi)啟或關(guān)閉所述第一控制閥。
[0007]進(jìn)一步地,所述液氮汽化裝置分別連接有主氣囊和支路氣囊,所述主氣囊連接有用于將氮?dú)庾⑷氲剿霾煽諈^(qū)的主注氣氮管,所述支路氣囊連接有用于將氮?dú)庾⑷氲剿霾煽諈^(qū)的支路注氣氮管,其中,所述主氣囊和所述支路氣囊均用于設(shè)置在采空區(qū)上隅角處。
[0008]進(jìn)一步地,所述立井通過(guò)拐角與所述液氮輸送主管連接。
[0009]進(jìn)一步地,所述拐角包括第一彎管和第二彎管,其中,所述第一彎管設(shè)置成通管,所述第二彎管設(shè)置成盲管,所述第一彎管的一端與所述第二彎管的開(kāi)口端連接,所述第一彎管的另一端與所述液氮輸送主管連接。
[0010]進(jìn)一步地,所述液氮槽車、所述泵、所述立井之間的連接管和所述液氮輸送主管均為保溫管
[0011 ] 進(jìn)一步地,所述泵為低溫液氮泵。
[0012]進(jìn)一步地,所述液氮輸送主管上設(shè)置有泄壓閥。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果:通過(guò)在采空區(qū)設(shè)置排風(fēng)管,當(dāng)采空區(qū)中的空氣壓強(qiáng)由于注入液氮和氮?dú)獯笥陬A(yù)定值時(shí),打開(kāi)第一控制閥,通過(guò)排風(fēng)管將采空區(qū)中的空氣排出,從而降低采空區(qū)的壓強(qiáng),減少了氮?dú)獾墓嘧⒆枇?,提高氮?dú)夤嘧⑺俣龋徊⑶彝ㄟ^(guò)及時(shí)排放,有效將采空區(qū)中的空氣壓強(qiáng)控制在預(yù)定值以下,從而防止采空區(qū)中的惰性氣體和有害氣體在高壓的作用下從采空區(qū)上隅角的裂縫處逃逸到工作區(qū)中。
【附圖說(shuō)明】
[0014]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的液氮防火滅火系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:
[0017]1、液氮槽車;2、第二控制閥;3、泵;4、壓力表;5、立井;6、拐角;7、泄壓閥;8、液氮輸送主管;9、第一三通閥;10、液氮直注管;11、第三控制閥;12、第四控制閥;13、液氮?dú)饣b置;14、第二三通閥;15、主氣囊;16、第五控制閥;17、主注氣氮管;18、支路氣囊;19、第六控制閥;20、支路注氣氮管道;21、排風(fēng)管;22、第一控制閥;23、回風(fēng)管道。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例,基于本實(shí)用新型中的實(shí)用新型構(gòu)思,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例,液氮防火滅火系統(tǒng)包括用于儲(chǔ)存和運(yùn)輸液氮的液氮槽車1,液氮槽車I順次連接有泵3、立井5和設(shè)置在礦井下的液氮輸送主管8,液氮輸送主管8通過(guò)第一三通閥9分別連接有液氮直注管10和液氮汽化裝置13,液氮直注管10用于將液氮注入到采空區(qū),液氮汽化裝置13用于先將液氮汽化成氮?dú)庠賹⒌獨(dú)庾⑷氩煽諈^(qū),并且所述采空區(qū)內(nèi)設(shè)置有排風(fēng)管21,排風(fēng)管21連接到設(shè)置在工作區(qū)中的回風(fēng)管路23,其中,回風(fēng)管路23是現(xiàn)有的設(shè)置在工作區(qū)的通風(fēng)系統(tǒng)的回風(fēng)管路,空氣排風(fēng)管21上設(shè)置有第一控制閥22,采空區(qū)中還設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)采空區(qū)中的空氣壓強(qiáng)的傳感器,傳感器和第一控制閥22均連接到控制器,控制器接收傳感器發(fā)出的信號(hào),并根據(jù)信號(hào)開(kāi)啟或關(guān)閉第一控制閥22,具體地,當(dāng)傳感器測(cè)得的采空區(qū)中的空氣壓強(qiáng)大于預(yù)定值時(shí),開(kāi)啟第一控制閥22,當(dāng)傳感器測(cè)得的采空區(qū)中的空氣壓強(qiáng)小于預(yù)定值時(shí),關(guān)閉第一控制閥22。
[0020]實(shí)際應(yīng)用中,泵3為低溫液氮泵,低溫液氮泵能夠?qū)?lái)自液氮槽車I的低溫液氮保溫加壓后輸送到立井5 ;液氮輸送主管8以及液氮槽車I和泵3之間,泵3和立井5之間的連接管路均采用保溫管,保溫管能夠絕熱,減小了液氮與外部環(huán)境之間的熱量交換,以保持液氮的低溫,避免液氮?dú)饣?br>[0021]優(yōu)選地,液氮汽化裝置13通過(guò)第二三通閥14分別連接主氣囊15的進(jìn)氣口和支路氣囊18的進(jìn)氣口,主氣囊15的出氣口連接有主用于將氮?dú)庾⑷氲讲煽諈^(qū)的主注氣氮管17,支路氣囊18的出氣口連接有用于將