[发明专利]全自动瓦斯防爆设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种瓦斯防爆设备，特别涉及一种全自动瓦斯防爆设备。

背景技术

煤矿瓦斯主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。当空气中氧气浓度达到10％时，瓦斯浓度在5-16％之间，如遇明火，就会发生爆炸，直接威胁着矿工的生命安全。每个煤矿都必然产生瓦斯，瓦斯是煤矿的副产品，分别就在于浓度的高低。瓦斯爆炸产生的高温高压，促使爆源附近的气体以极大的速度向外冲击，造成人员伤亡，破坏巷道和器材设施，扬起大量煤尘并使之参与爆炸，产生更大的破坏力。另外，爆炸后生成大量的有害气体，造成人员中毒死亡。消除井下瓦斯主要靠通风，将瓦斯浓度控制在一定浓度之下就能保证安全，一般都要保证其浓度在1％以下。

现有技术可对瓦斯浓度进行监控，一般是利用传感器对监测面的瓦斯浓度进行监测，如果通风系统不畅，造成瓦斯浓度上升，报警系统就会发出报警信号，提醒作业人员躲避到安全的地方。但是，在全机械化开采中，大型设备的安装固定均需花费大量时间，如果有爆炸的危险时，短时间内无法将设备撤出，如果发生爆炸将对设备造成极大破坏，造成不可挽回的经济损失。

因此，需要一种全自动瓦斯防爆设备，能够在探测到有瓦斯爆炸的危险时，设备可以自动进行临时的补救措施，降低巷道瓦斯浓度，发出报警信号。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种全自动瓦斯防爆设备，能够在探测到有瓦斯爆炸的危险时，设备可以自动进行临时的补救措施，降低巷道瓦斯浓度，发出报警信号。

本发明的全自动瓦斯防爆设备，包括瓦斯监测系统、防爆系统、报警系统和控制系统；

所述瓦斯监测系统用于监测采掘区域瓦斯浓度及温度；包括瓦斯传感器、温度传感器、压力传感器和信号处理单元；

所述防爆系统用于在有爆炸危险时迅速释放大量惰性气体，以降低瓦斯浓度，在发生爆炸或火灾后可辅助灭火；包括电动阀门，电动阀门设置在惰性气体压缩容器的排气口上；

所述报警系统用于向发出报警信号；包括声光报警装置和无线发射模块，无线发射模块与地面监控系统无线传输连接；

所述控制系统用于控制电动阀门、声光报警装置和无线发射模块启动与关闭，包括微控制器和控制电路；

所述瓦斯传感器、温度传感器和压力传感器的信号通过信号处理单元输入到微控制器。

进一步，所述惰性气体压缩容器的喷射口朝向掘进工作面；

进一步，所述惰性气体为纯度是100％的二氧化碳，在压力作用下以液态储存于惰性气体压缩容器内；

进一步，还包括设置于全自动瓦斯防爆设备底部的行走机构和设置于行走机构上的无线遥控接收端，无线遥控接收端与设置在安全地点的无线遥控控制端无线传输连接。

本发明的有益效果：通过瓦斯监测系统实时监测瓦斯浓度和巷道温度，并与设定值进行比较，有瓦斯爆炸的危险时，控制系统可以自动控制防爆系统迅速释放大量惰性气体，降低瓦斯浓度，同时通过报警系统发出报警信号，提醒作业人员，这种系统能够自动实现防爆的功能，结构简单，反应迅速，可有效的提高自动化煤矿开采的安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型的系统架构图；

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式