本實用新型涉及硫化礦山治理技術領域，尤其涉及一種預防硫化礦堆自燃的裝置。

背景技術：

硫化礦被開采后，比表面積增大，其化學性有很大程度的提高，易發(fā)生氧化反應。硫化礦氧化時會釋放大量熱，熱量不斷積聚，一旦溫度上升至其著火點，就極有可能引發(fā)自燃火災，火災發(fā)生將引發(fā)一系列的安全與環(huán)境問題，并且造成礦物資源的巨大浪費。硫化礦堆的自燃不僅會產生大量的二氧化硫、一氧化碳、硫化氫等有毒有害氣體，污染大氣環(huán)境，危害人民健康，更有可能引發(fā)爆炸等破壞性更大的災害，因此采取有效措施對硫化礦堆進行防治是十分必要的。硫化礦堆一旦自燃，滅火十分困難，常用的滅火裝置有挖掘熄滅法、覆蓋碾壓法、澆灌滅火發(fā)和注漿滅火法等，這些方法耗資巨大，而且實施后硫化礦堆復燃的可能性仍然很大，所以從環(huán)境和治理費用等各方面考慮，我們應從硫化礦堆自燃的預防工作做起，做到防患于未“燃”。我國針對硫化礦堆自燃的防治進行了大量工作，逐步形成了一系列預防硫化礦堆自燃的方法。深部注入惰性氣體法是將液氮、干冰等注入硫化礦堆內部，降低反應區(qū)溫度，同時代替硫化礦堆內部空隙中的空氣，該方法可以使硫化礦堆以較長時間保持低溫和無氧狀態(tài)，但因成本太高使其應用受到很大限制；此外還有壓注阻化材料、灑水降溫等方法，但都因成本高、工程量大或防治效果不理想等而難以得到廣泛的推廣應用，硫化礦堆自燃的預防問題還有待進一步的研究解決。

技術實現要素：

鑒于已有技術存在的問題，本實用新型提出了一種施工簡單、安全可靠、經濟高效、效果良好的預防硫化礦堆自燃的裝置；包括以下四個子系統(tǒng)：硫化礦堆系統(tǒng)、阻化劑輸送支管道系統(tǒng)、阻化劑輸送總管道系統(tǒng)以及阻化劑備料系統(tǒng)；所述硫化礦堆系統(tǒng)包括硫化礦堆、異常溫度區(qū)域、排水渠管。

進一步的，裝置還包括阻化劑輸送支管道系統(tǒng)，所述阻化劑輸送支管道系統(tǒng)包括支管道閥門、輸送支管道、立式支管道，其特征在于：立式支管道均勻分布于礦堆內部，以達到能夠及時降低溫度異常區(qū)域的溫度的目的；其中所述立式支管道上開若干阻化劑噴口，其特征在于：阻化劑立式支管道頂部應由尖角，阻化劑噴口應向下傾斜，防止出現堵塞現象。

進一步的，所述阻化劑輸送總管道系統(tǒng)包括阻化劑輸送總管道、總管道閥門、法蘭接口、流量計、壓力表、阻化劑輸送泵。

進一步的，所述阻化劑備料系統(tǒng)包括漿池、阻化劑原料管1、阻化劑原料管2、清水管、混合攪拌池1、混合攪拌池2、清水池；所述阻化劑原料管分別安裝一個閥門，所述清水管安裝一個閥門，所述混合攪拌池中安裝有攪拌輪，其特征在于：安裝于混合攪拌池內部，能夠均勻攪拌阻化劑原料；所述混合攪拌池和清水池都分別在底部安裝總開閥門，其特征在于：阻化劑原料在混合攪拌池混合均勻后可以隨時通過打開閥門使得阻化劑進入漿池并正常工作，關閉閥門時停止阻化劑流動；清水池閥門能夠在打開時使得清水流經漿池等地，并進行沖刷。

進一步的，所述阻化劑輸送支管道與阻化劑輸送總管道通過法蘭接口緊密連接。

進一步的，所述阻化劑輸送總管道流量計用于計量所用阻化劑流量；所述壓力表用以顯示實時管道壓力。

進一步的，所述阻化劑備料系統(tǒng)原料管1和阻化劑原料管2在輸送阻化劑原料時交替使用，以免一臺發(fā)生故障失效，不能及時救災。

進一步的，所述阻化劑價格便宜、對人和設備及出礦、選礦、冶煉等流程無影響；能夠有效地隔氧、吸熱、降溫；具有一定的滲透性、黏附性；作用時間長久，制備、使用方便。

為了實現上述目的，本實用新型的防治硫化礦堆自燃的裝置，包括以下步驟：

a.根據日常硫化礦堆堆積經驗，提前將阻化劑管道置于礦倉中，按常規(guī)在礦倉內堆積硫化礦；

b.從硫化礦堆成型開始，采用非接觸式紅外測溫儀定期對硫化礦堆的表面溫度進行測定，及時發(fā)現溫度異常情況，確定溫度異常區(qū)域位置；

c.打開阻化劑原料管，使阻化劑在混合攪拌區(qū)攪拌均勻，流經漿池通過阻化劑輸送泵輸送至各阻化劑支管；

d.打開確定的異常溫度區(qū)域內的支管閥門，使阻化劑通過立式支管道直接作用于溫度異常區(qū)；

e.待溫度將至安全溫度時，關閉各閥門，打開清水閥門，對漿池和各管道進行沖洗，防止阻化劑凝結，阻塞管道；

f.溢出的液體匯集到排水池，通過排液渠管流走，防止水分積聚，惡化工作環(huán)境，降低礦倉作業(yè)效率；

g.對該區(qū)硫化礦堆加強溫度檢測，及時安排責任單位將該區(qū)硫化礦運輸出去；

h.當硫化礦被運輸之后，對整個系統(tǒng)進行維護保養(yǎng)，保障系統(tǒng)可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型的裝置分布示意圖。

圖2是本實用新型的操作流程圖。

圖3是本實用新型的操作流程圖2。

圖4是本實用新型的裝置細節(jié)圖。

圖5是本實用新型的礦堆截面圖。

圖中：1-硫化礦堆系統(tǒng)，10-硫化礦堆，11-溫度異常區(qū)域，12-排水渠管；2-阻化劑輸送支管道系統(tǒng)，20-阻化劑支管道閥門，21-阻化劑支管道，22-阻化劑立式支管道，221-阻化劑噴口；3-阻化劑輸送總管道系統(tǒng)，30-阻化劑總管道，31-阻化劑總管道閥門，32-法蘭接口，33-流量計，34-壓力表，35-阻化劑輸送泵；4-阻化劑備料系統(tǒng)，40-漿池，411-阻化劑原料管1，412-阻化劑原料管2，4111-阻化劑原料管閥門1，4121-阻化劑原料管閥門2，42-清水管，421-清水管閥門，431-混合攪拌池1，432-混合攪拌池2，44-清水池，451-攪拌輪1，452-攪拌輪2，461-攪拌池閥門1，462-攪拌池閥門2，47-清水池閥門。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。

首先，如圖1所示，對已經堆積成型的硫化礦堆10，利用非接觸式紅外測溫儀對其進行溫度的測定，檢測并標定出溫度異常區(qū)11，確定溫度異常區(qū)的位置。

其次，如圖2，打開阻化劑原料管411或412(可交替使用，也可備用其一)，使其在攪拌混合持431或432通過攪拌輪451或452混合均勻；開啟混合池閥門461或462，使完成混合的阻化劑泄入漿池40中；打開總管道閥門31，與此同時，啟動阻化劑輸送泵35，以加壓輸送阻化劑流經阻化劑總管道30；打開阻化劑支管道閥門201、202，此時阻化劑流經阻化劑立式支管道2通過阻化劑噴口221、222、223、224等噴滲入硫化礦堆，及時阻止硫化礦溫度升高，預防硫化礦自燃。

再次，溢出的液體將通過排水渠管12排出礦倉，防止影響礦倉的正常生產活動。

最后，將溫度降至安全溫度后，打開圖3中的清水管道42的閥門421，利用清水將漿池40沖刷干凈，與此同時，清水流經阻化劑總管道30、支管道21、立式支管道22等，將整個系統(tǒng)沖刷干凈，防止管道阻塞。