一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于瓦斯煤礦采集技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,根據(jù)采礦理論,隨著煤炭的開(kāi)采,采面的上覆巖層自下而上會(huì)形成冒落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶。冒落帶:在采場(chǎng)由支架暫時(shí)支撐,在采空區(qū)已垮落,呈規(guī)則或不規(guī)則排列,高度一般為采高的3?4倍;裂隙帶:雖已斷裂成塊,仍整齊排列,約為采高的15倍,裂隙相當(dāng)發(fā)育,是預(yù)防透水事故的重要地帶。彎曲下沉帶:巖層破壞較小,結(jié)果是在地表形成沉降盆地。冒落帶和裂隙帶下部的強(qiáng)裂隙區(qū)為采煤后虧空卸壓形成的滲透性極強(qiáng)的區(qū)帶,存在著大量的新生裂縫。這些新生裂縫是混合氣的主要儲(chǔ)集空間和抽采的主要運(yùn)移通道。
[0003]現(xiàn)有的高瓦斯煤礦在地下采煤的同時(shí),在采煤工作面內(nèi)抽采瓦斯,這樣雖然可以同時(shí)采煤和抽采瓦斯,但采煤工作面位于冒落帶內(nèi),這樣會(huì)帶來(lái)許多問(wèn)題。冒落帶不穩(wěn)定,容易出現(xiàn)冒落現(xiàn)象,在井下施工帶有很大風(fēng)險(xiǎn);冒落帶內(nèi)瓦斯?jié)舛炔皇呛芨撸咚钩椴尚实?;冒落帶?nèi)鋪設(shè)的抽采管路不穩(wěn)定,容易隨冒落帶的變化而破壞,不能長(zhǎng)期穩(wěn)定的抽采瓦斯。
[0004]若礦井內(nèi)瓦斯泄露后,當(dāng)?shù)V井內(nèi)沒(méi)有明火時(shí),雖然不會(huì)發(fā)生爆炸,但是很容易導(dǎo)致人們因得不到足夠的氧氣而窒息,給人們的生命造成威脅。
[0005]因井下瓦斯抽采須與煤炭開(kāi)采工序相協(xié)調(diào),很難保證在抽采瓦斯、降低工作面瓦斯超限壓力的同時(shí)還達(dá)到煤炭高效開(kāi)采的要求,常造成抽、掘、采接替緊張,而且各種井下抽采方法或多或少均存在一定的局限性,如煤礦井下順煤層長(zhǎng)鉆孔抽采效率高、成本較低,但順層鉆孔施工經(jīng)常遇到卡鉆、噴孔等工程技術(shù)難題,尤其是在突出松軟煤層,鉆孔成孔率很低;穿層鉆孔抽采方法抽采效率高,但必須輔助開(kāi)挖頂板或底板巖巷進(jìn)行抽采設(shè)備布置和鉆孔施工,這樣就會(huì)導(dǎo)致工期長(zhǎng)、工程成本高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型為解決瓦斯泄露后容易導(dǎo)致工人因缺氧而窒息,在瓦斯泄露后為人們提供氧氣,爭(zhēng)取了寶貴的救援時(shí)間,增加了礦井工作的安全性,而且現(xiàn)有技術(shù)不能長(zhǎng)期穩(wěn)定的抽采瓦斯的技術(shù)問(wèn)題而提供一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)。
[0007]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:
[0008]—種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),該高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括:水平井、操作臺(tái)、第一報(bào)警器、栗、管道、控制器、瓦斯傳感器、電源箱、瓦斯泄露緊急呼吸器、瓦斯抑爆裝置;
[0009]所述瓦斯抑爆裝置包括至少一個(gè)紫外火焰?zhèn)鞲衅骱鸵直?,所述的紫外火焰?zhèn)鞲衅髋c控制器的輸入端相連,所述的抑爆器與控制器的輸出端相連;所述的抑爆器包括一個(gè)殼體,內(nèi)部充裝有ABC超細(xì)干粉滅火劑殼體內(nèi)并且設(shè)有與控制器輸出端的電觸發(fā)機(jī)構(gòu)相連的燃?xì)獍l(fā)生器;
[0010]所述瓦斯泄露緊急呼吸器設(shè)有一個(gè)筒狀的換氣箱,換氣箱的中間設(shè)有一個(gè)可進(jìn)行氣體交換的隔層,隔層將換氣箱分隔成空氣室和富氧氣室,空氣室的上部連接著吸氣管,連接處設(shè)有單向閥I,富氧氣室的上部連接著呼氣管,連接處設(shè)有單向閥π,吸氣管及呼氣管分別與呼吸頭套相連通;
[0011 ]操作臺(tái)和栗均安裝在地面上,操作臺(tái)與栗相連接,第一報(bào)警器安裝在操作臺(tái),栗的輸出端通過(guò)管道與水平井連通,水平井設(shè)置在地下;管道與水平井的連接處安裝有控制器,控制器的輸出端與瓦斯傳感器相連接,瓦斯傳感器設(shè)置在水平井內(nèi),控制器的輸入端與電源箱相連接,電源箱安裝在管道內(nèi)。
[0012]進(jìn)一步,所述的管道包括:表層套管、技術(shù)套管、尾管懸掛器、組合套管;
[0013]管道的表面設(shè)置有表層套管,管道的入口端設(shè)置有尾管懸掛器,管道內(nèi)設(shè)置有貫通管道的技術(shù)套管,技術(shù)套管的手段與栗相連通,技術(shù)套管的末端與水平井的井口相連通,管道與水平井的連接處設(shè)置有組合套管。
[0014]進(jìn)一步,所述栗為真空栗;所述的真空栗包括:第一栗體、第二栗體、真空閥門(mén)、輸氣管、截止閥、真空表;
[0015]所述第一栗體的進(jìn)口與真空閥門(mén)連接,真空閥門(mén)與第二栗體的出口連接,輸氣管與第二栗體的進(jìn)口連接,輸氣管上裝截止閥和真空表,真空表的信號(hào)輸出端與第二栗體的控制端相連通。
[0016]進(jìn)一步,所述控制器采用PLC可編程控制器;所述的PLC可編程控制器包括人機(jī)交互處理器和PLC控制處理器,人機(jī)交互處理器和PLC控制處理器之間通過(guò)CAN總線連接;
[0017]PLC控制處理器上設(shè)置有輸出和接受信號(hào)的輸出接口和輸入接口 ;
[0018]人機(jī)交互處理器上還連接有用于遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程輸入的以太網(wǎng)接口和與其他設(shè)備進(jìn)行通訊的人機(jī)CAN總線接口 ;
[0019]PLC控制處理器連接有與其他設(shè)備連接的RS485接口。
[0020]PLC控制處理器上安裝有進(jìn)行信號(hào)分配的信號(hào)分配器和控制閥門(mén),信號(hào)分配器至少有3個(gè)或3個(gè)以上串聯(lián)在一起。
[0021]進(jìn)一步,所述采用光纖瓦斯傳感器固定于所述管道末端。
[0022]進(jìn)一步,所述電源箱固定于所述管道上,內(nèi)部存放可充電鋰電池。
[0023]進(jìn)一步,所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)還包括連接線,操作臺(tái)通過(guò)連接線與栗相連接。
[0024]進(jìn)一步,所述換氣箱的側(cè)面設(shè)有第二報(bào)警器和壓力表,所述第二報(bào)警器與操作臺(tái)連接,所述換氣箱的底部設(shè)有輪子。
[0025]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型的瓦斯呼吸器可以在瓦斯泄露后為人們提供氧氣,爭(zhēng)取了寶貴的救援時(shí)間,增加了礦井工作的安全性。
[0026]本實(shí)用新型的瓦斯抑爆系統(tǒng)整體動(dòng)作時(shí)間在30ms之內(nèi),傳統(tǒng)行業(yè)的系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間在1S-3S之間,甚至?xí)r間還要長(zhǎng),為了確保系統(tǒng)動(dòng)作的準(zhǔn)確性,檢測(cè)輸入端設(shè)置四路傳感器輸入,只有在四個(gè)傳感器同時(shí)動(dòng)作時(shí),控制器才會(huì)輸出動(dòng)作,從而降低了整個(gè)系統(tǒng)的誤爆系數(shù),保證系統(tǒng)的安全性,滅火劑采用干粉滅火,對(duì)事物不會(huì)產(chǎn)生二次危害,并且噴霧式的滅火效果比傳統(tǒng)滅火效果強(qiáng)好幾十倍,瓦斯抑爆系統(tǒng)可在危險(xiǎn)發(fā)生初期進(jìn)行撲救,減小了危害。
[0027]該高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)在地面上設(shè)置真空栗伸入到所述水平井的井口中對(duì)所述水平井進(jìn)行抽采,所以,抽采瓦斯不是在井下進(jìn)行,因而,避免了井下施工的危險(xiǎn),增加了施工的安全。進(jìn)而,本發(fā)明在裂隙帶布置水平井,由于裂隙帶的瓦斯?jié)舛雀撸酝咚钩椴尚矢?。另外,井在采煤以后可以長(zhǎng)期使用,用以抽采采空區(qū)瓦斯,因而具有利用率高,運(yùn)行費(fèi)用低,綜合效益高的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的栗的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖中:1、水平井;2、操作臺(tái);3、第一報(bào)警器;4、栗;4-1、第一栗體;4-2、第二栗體;4-3、真空閥門(mén);4-4、輸氣管;4-5、截止閥;4-6、真空表;5、管道;5-1、表層套管;5-2、技術(shù)套管;5-3、尾管懸掛器;5-4、組合套管;6、控制器;7、瓦斯傳感器;8、電源箱;9、連接線;10、呼吸頭套;11、吸氣管;12、呼氣管;13、第二報(bào)警器;14、壓力表;15、輪子;16、空氣室;17、單向閥I;18、隔層;19、富氧氣室;20、單向閥Π。
【具體實(shí)施方式】
[0031]為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的
【發(fā)明內(nèi)容】
、特點(diǎn)及功效,茲例舉以下實(shí)施例,并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0032]圖1至圖2:
[0033]—種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括:水平井1、操作臺(tái)2、第一報(bào)警器3、栗4、管道5、控制器6、瓦斯傳感器7、電源箱8、連接線9;
[0034]操作臺(tái)2和栗4均安裝在地面上,操作臺(tái)2通過(guò)連接線9與栗4相連接,第一報(bào)警器3安裝在操作臺(tái)2,栗4的輸出端通過(guò)管道5與水平井I連通,水平井I設(shè)置在地下;管道5與水平井I的連接處安裝有控制器6,控制器6的輸出端與瓦斯傳感器7相連接,瓦斯傳感器7設(shè)置在水平井I內(nèi),控制器6的輸入端與電源箱8相連接,電源箱8安裝在管道5內(nèi)。
[0035]所述的管道5包括:表層套管5-1、技術(shù)套管5-2、尾管懸掛器5-3、組合套管5-4;
[0036]管道5的表面設(shè)置有表層套管5-1,管道5的入口端設(shè)置有尾管懸掛器5-3,管道5內(nèi)設(shè)置有貫通管道5的技術(shù)套管5-2,技術(shù)套管5-2的手段與栗4相連通,技術(shù)套管5-2的末端與水平井I的井口相連通,管道5與水平井I的連接處設(shè)置有組合套管5-4;
[0037]所述的組合套管5-4包括:用于在負(fù)壓抽采的過(guò)程中,防止地層水和砂子進(jìn)入井筒中形成水堵和砂堵的篩管和防砂管,篩管和防砂管置于管道5的內(nèi)部。
[0038]所述栗4采用真空栗;所述的真空栗包括:第一栗體4-1、第二栗體4-2、真空閥門(mén)4-
3、輸氣管4-4、截止閥4-5、真空表4-6;第一栗體4_1的進(jìn)口與真空閥門(mén)4_3連接,真空閥門(mén)4-3與第二栗體4-2的出口連接,輸氣管4-4與第二栗體4-2的進(jìn)口連接,輸氣管4_4上裝截止閥4-5和真空表4-6,真空表4-6的信號(hào)輸出端與第二栗體4-2的控制端相連通,輸氣管4-4內(nèi)的真空度達(dá)到一定深度時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)第二栗體4-2,使得抽真空速度增加和保證極高的真空度。
[0039]所述水平井I具有一個(gè)或多于一個(gè)的位于管道5內(nèi)的水平井眼,在多于一個(gè)的水平井眼的情況下,兩個(gè)水平井眼之間的間距在5m以上。
[0040]所述控制器6采用PLC可編程控制器;所述的PLC可編程控制器包括人機(jī)交互處理器和PLC控制處理器,人機(jī)交互處理器和PLC控制處理器之間通過(guò)CAN總線連接,人機(jī)交互處理器上連接有顯示界面和指令的顯示模塊,人機(jī)交互處理器上還連接有用于輸入信息的鍵盤(pán)模塊;
[0041 ] PLC控制處理器上設(shè)置有輸出和接受信號(hào)的輸出接口和輸入接口 ;
[0042]人機(jī)交互處理器上還連接有用于遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程輸入的以太網(wǎng)接口和與其他設(shè)備進(jìn)行通訊的人機(jī)CAN總線接口
[0043]PLC控制處理器連接有與其他設(shè)備連接的RS485接口。
[0044]PLC控制處理器上安裝有進(jìn)行信號(hào)分配的信號(hào)分配器和控制閥門(mén),信號(hào)分配器至少有3個(gè)或3個(gè)以上串聯(lián)在一起。
[0045]所述瓦斯傳感器7固定于所述管道5末端,可以拆卸;瓦斯傳感器7采用光纖瓦斯傳感器;
[0046]光纖瓦斯傳感器包括光源產(chǎn)生部分、氣室、信號(hào)控制部分,光源產(chǎn)生部分由激光器、單模雙向光纖親合器、分光器、光纖光柵構(gòu)成,信號(hào)控制部分由光電探測(cè)器、鎖相放大器、數(shù)據(jù)采集卡、波長(zhǎng)解調(diào)器構(gòu)成,激光器發(fā)出寬帶光,寬帶光經(jīng)單模雙向光纖耦合器后傳至光纖光柵獲得窄帶出射光,窄帶出射光經(jīng)分光器分成兩路,一路穿過(guò)氣室后傳至信號(hào)控制部分中光電探測(cè)器,光電探測(cè)器的輸出信號(hào)經(jīng)鎖相放大器放大后傳至數(shù)據(jù)采集卡;另一路經(jīng)波長(zhǎng)解調(diào)器得到中心波長(zhǎng)值,中心波長(zhǎng)值由信號(hào)控制部的數(shù)據(jù)采集卡采集。
[0047]所述電源箱8固定于所述管道上,可以拆卸,內(nèi)部存放可充電鋰電池;
[0048]電源箱8包括:
[0049]用于將信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào),并進(jìn)行顯示及輸出的電壓轉(zhuǎn)換模塊;
[0050]與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊相連接,用于檢測(cè)電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出電壓,并對(duì)獲取的電壓檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行輸出的電壓檢測(cè)模塊;
[0051]與所述電壓檢測(cè)模塊相連接,用于接收所述電壓檢測(cè)模塊輸出的電壓檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)電壓檢測(cè)信號(hào)輸出相應(yīng)充放電控制信號(hào)的主機(jī)控制模塊;
[0052]與所述電壓轉(zhuǎn)換模塊及主機(jī)控制模塊相連接,用于進(jìn)行充電及放電轉(zhuǎn)換的充放電切換模塊。
[0053]上電復(fù)位后先對(duì)CDMA模塊3-1進(jìn)行初始化,并檢測(cè)SM卡及網(wǎng)絡(luò)狀態(tài),如網(wǎng)絡(luò)不正?;驘o(wú)SM信息網(wǎng)絡(luò),錯(cuò)誤提示燈將點(diǎn)亮,否則進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。改變單片機(jī)模塊3-3中BMl撥碼開(kāi)關(guān)狀態(tài)可使系統(tǒng)進(jìn)入設(shè)置模式,進(jìn)入系統(tǒng)模式后,使用手機(jī)給機(jī)內(nèi)卡號(hào)發(fā)送設(shè)置短信,設(shè)置受權(quán)手機(jī)號(hào)碼,完成后撥回BMl撥碼,系統(tǒng)入正常運(yùn)行狀態(tài)。在正常運(yùn)行狀態(tài),可通過(guò)本地遙控或手機(jī)進(jìn)行設(shè)防和撤防操作,當(dāng)通過(guò)手機(jī)操作時(shí)系統(tǒng)校對(duì)發(fā)送方是否為受權(quán)手機(jī)如不是則忽略該條信息。當(dāng)進(jìn)入設(shè)防狀態(tài)時(shí),如紅外檢測(cè)芯片模塊3-5檢測(cè)到有人進(jìn)入,或本地?zé)o線解碼芯片模塊3-6接收到報(bào)警量則將報(bào)警信息通過(guò)中斷發(fā)送給單片機(jī)模塊3-3,單片機(jī)模塊3-3控制報(bào)警語(yǔ)音板模塊3-4觸發(fā)本地?fù)P聲器報(bào)警,同時(shí)控制CDMA模塊3-1的C200PLUS按照設(shè)置規(guī)則進(jìn)行語(yǔ)音電話撥打或短信息發(fā)送報(bào)警信息,如撥打電話接通,此時(shí)可監(jiān)聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)聲音,并對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行喊話。電壓轉(zhuǎn)換模塊將信號(hào)發(fā)生器的信號(hào)變?yōu)殡妷盒盘?hào),并進(jìn)行顯示及輸出,電壓檢測(cè)模塊檢測(cè)電壓轉(zhuǎn)換模塊輸出電壓,并對(duì)獲取的電壓檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行輸出,主機(jī)控制模塊接收電壓檢測(cè)模塊輸出的電壓檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)電壓檢測(cè)信號(hào)輸出相應(yīng)充放電控制信號(hào),充放電切換模塊進(jìn)行充電及放電轉(zhuǎn)換。由瓦斯傳感器7對(duì)地下瓦斯進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)到的數(shù)據(jù)信息通過(guò)控制器6處理分析后返回操作臺(tái)2,來(lái)控制栗4來(lái)進(jìn)行瓦斯的抽取,如果地下發(fā)現(xiàn)異常,控制器6則通知操作臺(tái)2連接的第一報(bào)警器3,發(fā)出報(bào)警信息。電源箱8對(duì)控制器6和瓦斯傳感器7供電。本發(fā)明將水平井I鉆井與煤礦采礦理論的有機(jī)結(jié)合,將地下工程移植到地面實(shí)施,減少了煤礦井下施工的風(fēng)險(xiǎn)。
[0054]如圖1中,一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)還包括瓦斯泄露緊急呼吸器,瓦斯泄露緊急呼吸器設(shè)有一個(gè)筒狀的換氣箱,換氣箱的中間設(shè)有一個(gè)可進(jìn)行氣體交換的隔層18,隔層18將換氣箱分隔成空氣室16和富氧氣室19,空氣室16的上部連接著吸氣管11,連接處設(shè)有單向閥117,富氧氣室19的上部連接著呼氣管2,連接處設(shè)有單向閥Π 20,吸氣管11及呼氣管12分別與呼吸頭套10相連通;換氣箱的側(cè)面設(shè)有第二報(bào)警器13和壓力表14,所述第二報(bào)警器13與地面上的操作臺(tái)連接,可顯示瓦斯?jié)舛冗^(guò)高或泄露時(shí)傳過(guò)來(lái)的報(bào)警指示,為采取相應(yīng)措施提供報(bào)警,壓力表14可實(shí)時(shí)顯示礦井下的瓦斯的壓力,換氣箱的底部設(shè)有方便移動(dòng)該呼吸器的輪子15。當(dāng)?shù)诙?bào)警器13報(bào)警,發(fā)生危險(xiǎn)狀況時(shí),人們可以及時(shí)將呼吸頭套10戴在頭上,鼻孔與吸氣管20對(duì)應(yīng),可從空氣室16中吸入空氣,嘴與呼氣管12對(duì)應(yīng),則呼出的氣體進(jìn)入富氧氣室19,富氧氣室19與空氣室16通過(guò)隔層18進(jìn)行氣體交換,如此便可以為被困人員及時(shí)提供氧氣,防止窒息情況的發(fā)生,給救援提供了充足的時(shí)間。
[0055]如圖1所示:一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)還包括瓦斯抑爆系統(tǒng),為提高煤礦的采煤效率,有效防治瓦斯爆炸,瓦斯抑爆系統(tǒng)安裝于有氣體和粉塵爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所,當(dāng)出現(xiàn)火源(如摩擦火花、撞擊火花、靜電火花、電氣火花、內(nèi)因火災(zāi)、外因火災(zāi)等)或發(fā)生爆炸事故時(shí),由紫外火焰?zhèn)鞲衅骷皶r(shí)探測(cè)到火源或爆炸火焰信號(hào),通過(guò)控制器向抑爆器輸出觸發(fā)電平,迅速噴射出滅火劑,撲滅火源或爆炸火焰,將爆炸抑制在始發(fā)階段或起到阻斷爆炸范圍進(jìn)一步擴(kuò)大的作用。成為制約高效集約化開(kāi)采技術(shù)發(fā)展和安全生產(chǎn)的最重要因素。常規(guī)或單一的瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)已不能滿足煤礦高效安全生產(chǎn)的需要,強(qiáng)化瓦斯抽采才是防止瓦斯災(zāi)害事故最有效的根本途徑。但是針對(duì)我國(guó)煤層賦存條件復(fù)雜,常規(guī)的瓦斯抽采技術(shù)難以發(fā)揮作用抽采率低下抽采效果不明顯瓦斯事故仍時(shí)有發(fā)生。
[0056]瓦斯抑爆系統(tǒng)是利用軍工技術(shù)應(yīng)用于瓦斯預(yù)防治理領(lǐng)域的先進(jìn)滅火技術(shù)。將這種技術(shù)移植應(yīng)用于瓦斯預(yù)防治理領(lǐng)域的“瓦斯抑爆系統(tǒng)”,瓦斯爆炸時(shí)間很快,利用這一技術(shù)將瓦斯爆炸苗頭抑制在爆炸之前。紫外火焰?zhèn)鞲衅鲗z取的火焰信號(hào)傳送到控制器然后再控制抑爆器將干粉噴射到有火焰的區(qū)域,將火焰撲滅,有效防止了瓦斯爆炸。整個(gè)反應(yīng)時(shí)間不會(huì)超過(guò)15ms抑爆器內(nèi)充裝有ABC超細(xì)(納米級(jí))干粉滅火劑。抑爆器的燃?xì)獍l(fā)生器為電點(diǎn)火啟動(dòng)。裝置中抑爆器內(nèi)充裝高效ABC超細(xì)(納米級(jí))干粉滅火劑。超細(xì)滅火粒子由于表面積大,活性高,受熱分解速度快,捕獲自由基能力強(qiáng),故滅火效能急劇提高能在空氣中懸浮數(shù)分鐘,形成相對(duì)穩(wěn)定的冷氣溶膠,不僅滅火效能很高,且使用方法也完全不同于一般傳統(tǒng)干粉滅火劑,超細(xì)干粉滅火劑可以長(zhǎng)時(shí)間懸浮,它能類(lèi)似氣體釋放并能繞過(guò)障礙物,散布到各個(gè)角落,在相對(duì)封閉的空間實(shí)現(xiàn)全淹沒(méi)式滅火。因干粉滅火時(shí)粉體沉降后的物理覆蓋特點(diǎn),又能實(shí)現(xiàn)大空間內(nèi)(或開(kāi)放場(chǎng)所)局部淹沒(méi)方式滅火。
[0057]抑爆器中的燃?xì)獍l(fā)生器為電點(diǎn)火啟動(dòng)。燃?xì)獍l(fā)生器啟動(dòng)后在殼體內(nèi)充壓,當(dāng)殼體內(nèi)達(dá)到一定壓力后,干粉滅火劑被高壓燃?xì)馔瞥鰵んw,按照預(yù)定方向射向火場(chǎng)。與傳統(tǒng)的氮?dú)怛?qū)動(dòng)的干粉滅火劑相比,燃?xì)庑透煞蹨缁鹧b置噴放的動(dòng)能大、噴射距離遠(yuǎn)、滅火效率高、使用壽命長(zhǎng)、且不受干粉受潮結(jié)塊的影響。
[0058]紫外火焰?zhèn)鞲衅?,采用軍工技術(shù),反應(yīng)速度在5ms之內(nèi)。比傳統(tǒng)的傳感器反應(yīng)速度快幾百倍甚至幾千倍。其具有以下特點(diǎn):安全:裝置中抑爆器內(nèi)無(wú)儲(chǔ)壓,安全可靠;快速:快速滅火,整個(gè)裝置滅火時(shí)間小于15ms;簡(jiǎn)捷:無(wú)管網(wǎng)、無(wú)閥門(mén)、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、安裝方便;存放:貯存期長(zhǎng),干粉滅火劑的使用壽命可達(dá)5年以上;環(huán)保:無(wú)污染,無(wú)次生災(zāi)害,環(huán)保產(chǎn)品。
[0059]以上所述僅是對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改,等同變化與修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,該高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)包括:水平井、操作臺(tái)、第一報(bào)警器、栗、管道、控制器、瓦斯傳感器、電源箱、瓦斯泄露緊急呼吸器、瓦斯抑爆裝置; 所述瓦斯抑爆裝置包括至少一個(gè)紫外火焰?zhèn)鞲衅骱鸵直鳎龅淖贤饣鹧鎮(zhèn)鞲衅髋c控制器的輸入端相連,所述的抑爆器與控制器的輸出端相連;所述的抑爆器包括一個(gè)殼體,內(nèi)部充裝有ABC超細(xì)干粉滅火劑殼體內(nèi)并且設(shè)有與控制器輸出端的電觸發(fā)機(jī)構(gòu)相連的燃?xì)獍l(fā)生器; 所述瓦斯泄露緊急呼吸器設(shè)有一個(gè)筒狀的換氣箱,換氣箱的中間設(shè)有一個(gè)可進(jìn)行氣體交換的隔層,隔層將換氣箱分隔成空氣室和富氧氣室,空氣室的上部連接著吸氣管,連接處設(shè)有單向閥I,富氧氣室的上部連接著呼氣管,連接處設(shè)有單向閥Π,吸氣管及呼氣管分別與呼吸頭套相連通; 操作臺(tái)和栗均安裝在地面上,操作臺(tái)與栗相連接,第一報(bào)警器安裝在操作臺(tái),栗的輸出端通過(guò)管道與水平井連通,水平井設(shè)置在地下;管道與水平井的連接處安裝有控制器,控制器的輸出端與瓦斯傳感器相連接,瓦斯傳感器設(shè)置在水平井內(nèi),控制器的輸入端與電源箱相連接,電源箱安裝在管道內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述的管道包括:表層套管、技術(shù)套管、尾管懸掛器、組合套管; 管道的表面設(shè)置有表層套管,管道的入口端設(shè)置有尾管懸掛器,管道內(nèi)設(shè)置有貫通管道的技術(shù)套管,技術(shù)套管的手段與栗相連通,技術(shù)套管的末端與水平井的井口相連通,管道與水平井的連接處設(shè)置有組合套管。3.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述栗為真空栗;所述的真空栗包括:第一栗體、第二栗體、真空閥門(mén)、輸氣管、截止閥、真空表; 所述第一栗體的進(jìn)口與真空閥門(mén)連接,真空閥門(mén)與第二栗體的出口連接,輸氣管與第二栗體的進(jìn)口連接,輸氣管上裝截止閥和真空表,真空表的信號(hào)輸出端與第二栗體的控制端相連通。4.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述控制器采用PLC可編程控制器;所述的PLC可編程控制器包括人機(jī)交互處理器和PLC控制處理器,人機(jī)交互處理器和PLC控制處理器之間通過(guò)CAN總線連接; PLC控制處理器上設(shè)置有輸出和接受信號(hào)的輸出接口和輸入接口 ; 人機(jī)交互處理器上還連接有用于遠(yuǎn)程控制和遠(yuǎn)程輸入的以太網(wǎng)接口和與其他設(shè)備進(jìn)行通訊的人機(jī)CAN總線接口 ; PLC控制處理器連接有與其他設(shè)備連接的RS485接口; PLC控制處理器上安裝有進(jìn)行信號(hào)分配的信號(hào)分配器和控制閥門(mén),信號(hào)分配器至少有3個(gè)或3個(gè)以上串聯(lián)在一起。5.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述瓦斯傳感器固定于所述管道末端。6.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述電源箱固定于所述管道上,內(nèi)部存放可充電鋰電池。7.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)還包括連接線,操作臺(tái)通過(guò)連接線與栗相連接。8.如權(quán)利要求1所述的高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),其特征在于,所述換氣箱的側(cè)面設(shè)有第二報(bào)警器和壓力表,所述第二報(bào)警器與操作臺(tái)連接,所述換氣箱的底部設(shè)有輪子。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng),包括:水平井、操作臺(tái)、第一報(bào)警器、泵、管道、控制器、瓦斯傳感器、電源箱、瓦斯泄露緊急呼吸器、瓦斯抑爆裝置。本實(shí)用新型的瓦斯呼吸器可以在瓦斯泄露后為人們提供氧氣,爭(zhēng)取了寶貴的救援時(shí)間,增加了礦井工作的安全性,本實(shí)用新型的瓦斯抑爆系統(tǒng)整體動(dòng)作時(shí)間在30ms之內(nèi),傳統(tǒng)行業(yè)的系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間在1S-3S之間,甚至?xí)r間還要長(zhǎng),從而降低了整個(gè)系統(tǒng)的誤爆系數(shù),保證系統(tǒng)的安全性,該高瓦斯煤礦瓦斯抽采系統(tǒng)在地面上設(shè)置真空泵伸入到所述水平井的井口中對(duì)所述水平井進(jìn)行抽采,在裂隙帶布置水平井,由于裂隙帶的瓦斯?jié)舛雀撸酝咚钩椴尚矢摺?br>【IPC分類(lèi)】E21B43/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205387929
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620050783
【發(fā)明人】方可, 盧忠英, 張鐘陽(yáng), 楊亮, 宋春杰, 曾祥, 鮑俊雄
【申請(qǐng)人】銅仁學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年7月20日
【申請(qǐng)日】2016年1月19日