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一種礦用液態(tài)二氧化碳管道輸送裝置及輸送方法與流程

文檔序號(hào):12462950閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種礦用滅火液態(tài)二氧化碳的長(zhǎng)距離管道輸送裝置,其特征在于:包括氣態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(1)和液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(2)以及用于從立井、平硐或斜井進(jìn)入礦體內(nèi)并延伸至井下火區(qū)的輸送管道(18),所述輸送管道(18)位于礦體外的一端設(shè)置有用于供壓力高于1.6MPa~2MPa的氣體或液體進(jìn)入所述輸送管道(18)的穩(wěn)壓閥(14)和用于對(duì)輸送管道(18)內(nèi)的壓力進(jìn)行觀測(cè)的壓力表(15),所述輸送管道(18)位于礦體外的一端通過(guò)第一連接管(11)與氣態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(1)相連通,所述輸送管道(18)位于礦體外的一端通過(guò)第二連接管(12)與液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(2)相連通,所述第一連接管(11)上設(shè)置有第一截?cái)嚅y(9),所述第二連接管(12)上設(shè)置有第二截?cái)嚅y(10),所述輸送管道(18)位于礦體內(nèi)的一端設(shè)置有用于在管內(nèi)壓力大于2MPa~2.5MPa時(shí)將其內(nèi)的氣體或液體泄出的壓力控制閥(19),所述輸送管道(18)位于礦體內(nèi)的一端連接有穿過(guò)井下火區(qū)密閉墻(26)的滅火管,所述滅火管上安裝有滅火閥。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用滅火液態(tài)二氧化碳的長(zhǎng)距離管道輸送裝置,其特征在于:所述滅火管的數(shù)量為三個(gè),分別為第一滅火管(24)、第二滅火管(25)和第三滅火管(23),所述第一滅火管(24)、第二滅火管(25)和第三滅火管(23)均為水平布設(shè),所述第一滅火管(24)與所述井下火區(qū)密閉墻(26)相垂直,所述第二滅火管(25)向所述第一滅火管(24)的一側(cè)傾斜,所述第三滅火管(23)向所述第一滅火管(24)的另一側(cè)傾斜;所述滅火閥的數(shù)量為三個(gè),分別為第一滅火閥(20)、第二滅火閥(21)和第三滅火閥(22),所述第一滅火閥(20)設(shè)置在所述第一滅火管(24)上,所述第二滅火閥(21)設(shè)置在所述第二滅火管(25)上,所述第三滅火閥(22)設(shè)置在所述第三滅火管(23)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用滅火液態(tài)二氧化碳的長(zhǎng)距離管道輸送裝置,其特征在于:所述穩(wěn)壓閥(14)靠近氣態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(1)和液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(2)的一側(cè)設(shè)置有用于為氣態(tài)二氧化碳或液態(tài)二氧化碳增壓的增壓泵(13),所述增壓泵(13)安裝在輸送管道(18)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用滅火液態(tài)二氧化碳的長(zhǎng)距離管道輸送裝置,其特征在于:包括液氮儲(chǔ)罐(3),所述輸送管道(18)的上端通過(guò)第三連接管(8)與所述液氮儲(chǔ)罐(3)相連通,所述第三連接管(8)上設(shè)置有第三截?cái)嚅y(6)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用滅火液態(tài)二氧化碳的長(zhǎng)距離管道輸送裝置,其特征在于:包括氮?dú)鈨?chǔ)罐(4),所述輸送管道(18)的上端通過(guò)第四連接管(7)與所述氮?dú)鈨?chǔ)罐(4)相連通,所述第四連接管(7)上設(shè)置有第四截?cái)嚅y(5)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用滅火液態(tài)二氧化碳的長(zhǎng)距離管道輸送裝置,其特征在于:所述輸送管道(18)上設(shè)置有用于對(duì)其內(nèi)氣體或液體溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器(16)和用于對(duì)其內(nèi)的氣體或液體流量進(jìn)行檢測(cè)的流量計(jì)(17)。

7.利用如權(quán)利要求1所述輸送裝置對(duì)礦用滅火液態(tài)二氧化碳進(jìn)行長(zhǎng)距離管道輸送的輸送方法,其特征在于,包括以下步驟:

步驟一、布設(shè)輸送管道(18):將輸送管道(18)從立井、平硐或斜井進(jìn)入礦體內(nèi)并延伸至井下火區(qū),并在所述輸送管道(18)位于礦體外的一端安裝用于供壓力高于1.6MPa~2MPa的氣體或液體進(jìn)入其內(nèi)的穩(wěn)壓閥(14),在所述輸送管道(18)位于礦體內(nèi)的一端安裝用于在輸送管道(18)的管內(nèi)壓力大于2MPa~2.5MPa時(shí)將其內(nèi)的氣體或液體泄出的壓力控制閥(19),在所述輸送管道(18)上安裝用于對(duì)其內(nèi)流體壓力進(jìn)行檢測(cè)的壓力表(15);

步驟二、布設(shè)滅火管:選取滅火管,并在所述滅火管上安裝滅火閥,然后在井下火區(qū)密閉墻(26)上打滅火孔,將所述滅火管的一端穿入所述滅火孔,將滅火管的另一端與輸送管道(18)相連通;

步驟三、將輸送管道(18)與氣態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(1)和液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(2)連接:使用第一連接管(11)將氣態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(1)和輸送管道(18)相連接,并在所述第一連接管(11)上安裝第一截?cái)嚅y(9),使用第二連接管(12)將液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐(2)和輸送管道(18)相連接,并在所述第二連接管(12)上安裝第二截?cái)嚅y(10),確保所述第一截?cái)嚅y(9)和第二截?cái)嚅y(10)均處于關(guān)閉狀態(tài);

步驟四、向輸送管道(18)內(nèi)注入氣態(tài)二氧化碳進(jìn)行升壓:打開(kāi)穩(wěn)壓閥(14)、第一截?cái)嚅y(9)和所述滅火閥,在穩(wěn)壓閥(14)的壓力控制作用下,壓力高于1.6MPa~2MPa的氣態(tài)二氧化碳進(jìn)入到輸送管道(18),當(dāng)輸送管道(18)內(nèi)的壓力大于2MPa~2.5MPa時(shí),通過(guò)壓力控制閥(19)進(jìn)行泄壓,泄出的氣態(tài)二氧化碳再通過(guò)所述滅火管輸送至井下火區(qū),當(dāng)壓力表(15)的示數(shù)持續(xù)不低于1.6MPa~2MPa時(shí),關(guān)閉第一截?cái)嚅y(9),停止向輸送管道(18)內(nèi)注入氣態(tài)二氧化碳;

步驟五、向輸送管道(18)內(nèi)注入液態(tài)二氧化碳進(jìn)行滅火:打開(kāi)第二截?cái)嚅y(10),在穩(wěn)壓閥(14)的壓力控制作用下,壓力高于1.6MPa~2MPa的液態(tài)二氧化碳進(jìn)入到輸送管道(18),當(dāng)輸送管道(18)內(nèi)液態(tài)二氧化碳的壓力大于2MPa~2.5MPa時(shí),通過(guò)壓力控制閥(19)將液態(tài)二氧化碳泄出,泄出的液態(tài)二氧化碳再通過(guò)所述滅火管對(duì)井下火區(qū)進(jìn)行滅火。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輸送方法,其特征在于:在步驟三之前,對(duì)輸送管道(18)進(jìn)行耐低溫測(cè)試,具體包括以下步驟:

S1、將輸送管道(18)位于礦體外的一端通過(guò)第三連接管(8)與液氮儲(chǔ)罐(3)相連通,在所述第三連接管(8)上安裝第三截?cái)嚅y(6);

S2、打開(kāi)穩(wěn)壓閥(14),并打開(kāi)所述第三截?cái)嚅y(6),給輸送管道(18)內(nèi)注入液氮,在穩(wěn)壓閥(14)的壓力控制作用下,壓力高于1.6MPa~2MPa的液氮進(jìn)入輸送管道(18),當(dāng)輸送管道(18)內(nèi)的壓力大于2MPa~2.5MPa時(shí),通過(guò)壓力控制閥(19)進(jìn)行泄壓;

觀察壓力表(15)的示數(shù),當(dāng)壓力表(15)的示數(shù)持續(xù)下降時(shí),說(shuō)明輸送管道(18)破裂沒(méi)有通過(guò)耐低溫測(cè)試,需要更換輸送管道(18);如果壓力表(15)的示數(shù)持續(xù)不低于1.6MPa~2Mpa,說(shuō)明輸送管道(18)通過(guò)了耐低溫性能測(cè)試,此時(shí)關(guān)閉第三截?cái)嚅y(6),所述輸送管道(18)的耐低溫測(cè)試結(jié)束。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的輸送方法,其特征在于:在對(duì)輸送管道(18)進(jìn)行耐低溫測(cè)試以后,再對(duì)輸送管道(18)進(jìn)行氣密性測(cè)試,具體包括以下步驟:

步驟a、將輸送管道(18)位于礦體外的一端通過(guò)第四連接管(7)與氮?dú)鈨?chǔ)罐(4)相連通,在所述第四連接管(7)上安裝第四截?cái)嚅y(5);

步驟b、打開(kāi)穩(wěn)壓閥(14),并打開(kāi)所述第四截?cái)嚅y(5),開(kāi)始給輸送管道(18)內(nèi)注入氮?dú)猓诜€(wěn)壓閥(14)的壓力控制作用下,壓力高于1.6MPa~2MPa的氮?dú)膺M(jìn)入到輸送管道(18),當(dāng)輸送管道(18)內(nèi)的壓力大于2MPa~2.5MPa時(shí),通過(guò)壓力控制閥(19)進(jìn)行泄壓;

觀察壓力表(15)的示數(shù),當(dāng)壓力表(15)的示數(shù)持續(xù)下降時(shí),說(shuō)明輸送管道(18)漏氣,需要更換輸送管道(18);如果壓力表(15)的示數(shù)持續(xù)不低于1.6MPa~2Mpa,說(shuō)明輸送管道(18)通過(guò)了氣密性測(cè)試,此時(shí)關(guān)閉第四截?cái)嚅y(5),所述輸送管道(18)的氣密性測(cè)試結(jié)束。

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