本實用新型涉及一種用于礦井的漿液霧化滅火系統(tǒng),屬于煤礦開采用滅火技術領域。
背景技術:
對于煤礦開采來說,礦井火災具有很大的威脅性,礦井火災一般發(fā)生在煤礦井下巷道、工作面、硐室、采空區(qū)等地點,其嚴重的威脅井下安全,常招致人員傷亡,設備損失,礦井停產,資源破壞,甚至引起瓦斯、煤塵或硫化礦塵爆炸。其中,采空區(qū)的火災最為嚴重,其威脅性也最大。
目前,對于采空區(qū)的火災防護,一般采用注水、灌漿、噴灑阻燃劑、噴射惰性氣體進行滅火,最近也開始出現(xiàn)各種泡沫灌注防滅火技術,在無法直接滅火時,可用隔絕滅火法,在火源進、回風兩側合適地點修筑密閉墻嚴密封閉火區(qū),可使火源缺氧熄滅。常用的封閉材料有泥、木、磚、石等。用液態(tài)高分子材料就地發(fā)泡成型,或用塑料、橡膠氣囊充氣修筑臨時密閉墻,均可減輕勞動強度,縮短修筑時間,而對于有瓦斯涌出的火區(qū),要考慮在封閉過程中發(fā)生瓦斯爆炸的危險,通常應先用砂、土袋修筑隔爆墻,在其掩護下建立密閉墻。在火區(qū)封閉后,少量漏風使火區(qū)內氧濃度維持在 3-5%以上時,火源可能長期陰燃不熄。因此,為了加速滅火,防止漏風,可采用聯(lián)合滅火法,向封閉的火區(qū)灌注黃泥漿最有效,也可灌注N2或CO2。
以上方法一般都是采用傳統(tǒng)的方法進行滅火,其滅火效果不佳,有些甚至需要維持很久的滅火過程,嚴重損壞井下設備,威脅人員安全。因此,需要設計一種更好的專門用于采空區(qū)的滅火裝置,以便保證煤礦開采的安全,保證煤礦開采的安全穩(wěn)定進行。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有的技術問題,提供一種用于礦井的漿液霧化滅火系統(tǒng),目的是提高煤礦開采的安全,實現(xiàn)對采空區(qū)的高效滅火,擬解決現(xiàn)有技術存在的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術方案:一種用于礦井的漿液霧化滅火系統(tǒng),其包括壓力控制組件、漿液攪拌組件、比例混合組件、氮氣供應組件和滅火噴射組件,其特征在于,所述的壓力控制組件與所述的漿液攪拌組件連接,所述的漿液攪拌組件和所述的氮氣供應組件采用所述的比例混合組件連接后與所述的滅火噴射組件連接,所述的滅火噴射組件包括至少包括連接頭、振蕩段、推動加壓段和霧化段,其中,所述的連接頭的一端與所述的比例混合組件連接,所述的連接頭的另一端與所述的振蕩段連接,所述的振蕩段連接所述的推動加壓段,所述的推動加壓段與所述的霧化段連接,所述的振蕩段對混有氮氣的漿液進行高頻振蕩加壓,所述的推動加壓段對振蕩后的漿液提供推力,使得漿液高壓快速流向霧化段,所述的霧化對將漿液進行霧化噴出。
進一步,作為優(yōu)選,所述漿液攪拌組件包括殼體、隔離網、主攪拌葉片、副攪拌葉片和攪拌電機座,其中,所述的漿液攪拌組件的殼體設置在所述的攪拌電機座上,所述的殼體內設置有主攪拌葉片,所述的主攪拌葉片的四周設置有多個副攪拌葉片,所述的主攪拌葉片的高度大于所述的副攪拌葉片的高度,所述的主攪拌葉片的上方設置有隔離網,所述的殼體的上方設置有蓋板,所述的蓋板上連通設置有漿液進料管,且所述的殼體的上方設置有與所述的壓力控制組件連通的進氣孔,所述的滅火噴射組件的連接頭與振蕩段采用螺紋連接,所述的振蕩段內設置有超聲振蕩器,所述的超聲振蕩器上連接設置有振蕩囊塞,且超聲振蕩器沿著振蕩段的徑向方向振蕩,所述的振蕩囊塞為圓錐結構,且振蕩囊塞的大端朝向所述的霧化段設置,所述的推動加壓段的兩端均徑向設置有推動轉軸,所述的推動轉軸由直驅電機驅動,所述的直驅電機設置在所述的推動加壓段的內壁上,且直驅電機包括固定設置在推動加壓段內壁上的直驅定子,所述的推動轉軸上固定設置有直驅轉子,所述的直驅轉子與直驅定子構成直驅電機直接驅動所述的推動轉軸轉動,所述的推動轉軸上設置有多個推動葉片,所述的推動葉片轉動使得漿液加速朝向所述的霧化段流動,所述的霧化段內連接推動加壓段的一側設置有錐形主通道,所述的霧化段的外端設置有多個霧化斜通道和多個霧化直通道,且所述的霧化斜通道和霧化直通道均與所述的錐形主通道連通。
進一步,作為優(yōu)選,所述霧化段的端部還集成設置有氮氣噴出嘴,所述的氮氣噴出嘴與霧化段內的氮氣通道連通。
進一步,作為優(yōu)選,所述振蕩囊塞與所述的連接頭之間設置有導流板。
進一步,作為優(yōu)選,所述的壓力控制裝置為惰性氣體壓力泵。
進一步,作為優(yōu)選,氮氣供應組件為氮氣罐。
進一步,作為優(yōu)選,所述的振蕩段與推動加壓段之間、所述的推動加壓段與所述的霧化段之間均采用螺紋連接設置。
進一步,作為優(yōu)選,所述的振蕩囊塞采用高彈性橡膠材料制成。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果是:
本實用新型的結構合理,通過將漿液進行逐段加壓霧化,提高滅火效果,同時,輔助氮氣隔離,氮氣不僅可以將霧化的漿液吹散,保證漿液與火災地充分接觸,實現(xiàn)全方位滅火,還可以將火情與空氣隔絕,提高滅火效果,本實用新型的振蕩囊塞采用超聲振蕩,可以使得漿液均勻化的同時,在高壓下實現(xiàn)部分霧化,并在推動葉片的高速推動下進一步霧化,為霧化段全面霧化做準備,提高了霧化效率,保證了滅火效果。
附圖說明
圖1是本實用新型的一種用于礦井的漿液霧化滅火系統(tǒng)的結構示意圖;
其中,1、壓力控制裝置,2、蓋板,3、隔離網,4、漿液攪拌組件,5、主攪拌葉片,6、副攪拌葉片,7、攪拌電機座,8、比例混合組件,9、氮氣罐,10、連接頭,11、振蕩段,12、推動加壓段,13、霧化段,14、導流板,15、超聲振蕩器,16、振蕩囊塞,17、推動轉軸,18、直驅電機,19、推動葉片,20、氮氣通道,21、霧化斜通道,22、霧化直通道,23、錐形主通道,24、漿液進料管。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1,本實用新型提供一種技術方案:一種用于礦井的漿液霧化滅火系統(tǒng),其包括壓力控制組件1、漿液攪拌組件4、比例混合組件8、氮氣供應組件和滅火噴射組件,其特征在于,所述的壓力控制組件1與所述的漿液攪拌組件4連接,所述的漿液攪拌組件4和所述的氮氣供應組件采用所述的比例混合組件8連接后與所述的滅火噴射組件連接,所述的滅火噴射組件包括至少包括連接頭10、振蕩段11、推動加壓段12和霧化段13,其中,所述的連接頭10的一端與所述的比例混合組件8連接,所述的連接頭10的另一端與所述的振蕩段11連接,所述的振蕩段11連接所述的推動加壓段12,所述的推動加壓段12與所述的霧化段13連接,所述的振蕩段11對混有氮氣的漿液進行高頻振蕩加壓,所述的推動加壓段對振蕩后的漿液提供推力,使得漿液高壓快速流向霧化段,所述的霧化對將漿液進行霧化噴出。
在本實施例中,所述漿液攪拌組件包括殼體、隔離網3、主攪拌葉片5、副攪拌葉片6和攪拌電機座7,其中,所述的漿液攪拌組件的殼體設置在所述的攪拌電機座7上,所述的殼體內設置有主攪拌葉片5,所述的主攪拌葉片5的四周設置有多個副攪拌葉片6,所述的主攪拌葉片5的高度大于所述的副攪拌葉片6的高度,所述的主攪拌葉片5的上方設置有隔離網3,所述的殼體的上方設置有蓋板2,所述的蓋板2上連通設置有漿液進料管24,且所述的殼體的上方設置有與所述的壓力控制組件1連通的進氣孔,所述的滅火噴射組件的連接頭10與振蕩段11采用螺紋連接,所述的振蕩段11內設置有超聲振蕩器15,所述的超聲振蕩器15上連接設置有振蕩囊塞16,且超聲振蕩器15沿著振蕩段的徑向方向振蕩,所述的振蕩囊塞16為圓錐結構,且振蕩囊塞16的大端朝向所述的霧化段設置,所述的推動加壓段12的兩端均徑向設置有推動轉軸17,所述的推動轉軸17由直驅電機18驅動,所述的直驅電機18設置在所述的推動加壓段的內壁上,且直驅電機包括固定設置在推動加壓段內壁上的直驅定子,所述的推動轉軸上固定設置有直驅轉子,所述的直驅轉子與直驅定子構成直驅電機直接驅動所述的推動轉軸轉動,所述的推動轉軸上設置有多個推動葉片19,所述的推動葉片19轉動使得漿液加速朝向所述的霧化段流動,所述的霧化段內連接推動加壓段的一側設置有錐形主通道,所述的霧化段13的外端設置有多個霧化斜通道21和多個霧化直通道22,且所述的霧化斜通道21和霧化直通道22均與所述的錐形主通道23連通。
其中,所述霧化段13的端部還集成設置有氮氣噴出嘴,所述的氮氣噴出嘴與霧化段內的氮氣通道20連通。所述振蕩囊塞與所述的連接頭之間設置有導流板14。所述的壓力控制裝置為惰性氣體壓力泵。氮氣供應組件為氮氣罐。所述的振蕩段與推動加壓段之間、所述的推動加壓段與所述的霧化段之間均采用螺紋連接設置。所述的振蕩囊塞采用高彈性橡膠材料制成。
本實用新型的結構合理,通過將漿液進行逐段加壓霧化,提高滅火效果,同時,輔助氮氣隔離,氮氣不僅可以將霧化的漿液吹散,保證漿液與火災地充分接觸,實現(xiàn)全方位滅火,還可以將火情與空氣隔絕,提高滅火效果,本實用新型的振蕩囊塞采用超聲振蕩,可以使得漿液均勻化的同時,在高壓下實現(xiàn)部分霧化,并在推動葉片的高速推動下進一步霧化,為霧化段全面霧化做準備,提高了霧化效率,保證了滅火效果。
盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,對于本領域的普通技術人員而言,可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。