[发明专利]一种防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置及方法

权利要求书

1.一种防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置，其特征在于：主动式防灭火装置包括温控爆裂防灭火球体(10)和传送铺设设备；

温控爆裂防灭火球体(10)包括壳体(1)，壳体内的防护钢丝网结构(2)以及壳体内部填充的灭火剂(3)；壳体(1)材料为温控相变材料，在环境温度上升到一定值后，材料主动爆裂，释放出壳体(1)内的灭火剂(3)，灭火剂用于采空区内任意空间，当采空区温度上升至壳体(1)爆裂温度，温控爆裂防灭火球体(10)自动爆裂，抛洒内部灭火剂，从而防止采空区遗煤自燃；

传送铺设设备包括管体(4)和三脚支架；传送铺设设备的三脚支架有三个支撑脚(11)，支撑脚(11)通过旋转接头(12)旋转调节支撑角度，通过调节支撑角度调节管体(4)与地面之间的夹角，连接头(8)通过外螺纹(7)与管体(4)的内螺纹(5)连接实现管体与三脚支架的连接，连接头(8)通过旋转杆(9)调节角度，以实现温控爆裂防灭火球体(10)的运送。

2.根据权利要求1所述的一种防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置，其特征在于：所述的温控爆裂防灭火球体(10)体积大小根据设备所铺设地点的自然发火倾向性设置。

3.根据权利要求1所述的一种防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置，其特征在于：所述的壳体(1)内的防护钢丝网结构(2)，能够承受一定的压力，保护壳体(1)因外力作用形成的破裂。

4.根据权利要求1所述的一种防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置，其特征在于：所述的灭火剂(3)包裹在上述壳体(1)和防护钢丝网结构(2)内，灭火剂(3)是固体、液体或气体。

5.根据权利要求1所述的一种防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置，其特征在于：所述的传送铺设设备的管体(4)为中空圆柱体，根据实际需要，通过管体内螺纹(5)和外螺纹(6)连接传送铺设设备两个及以上数量的管体(4)以调节设备长度。

6.一种根据权利要求1-5任一项应用所述的防止采空区煤自燃的主动式防灭火装置的方法，其特征在于：在工作面开采过程中，应用传送铺设设备，根据温控爆裂防灭火球体(10)铺设位置与操作部位的距离和角度因素，连接管体(4)以及管体(4)与三脚支架，调节支撑脚(11)角度，将温控爆裂防灭火球体(10)传送布置在采空区内容易自燃的地点；随着煤层的开采，温控爆裂防灭火球体(10)与工作面之间的距离逐渐增大，采空区内温控爆裂防灭火球体附近的煤体不发生氧化自燃，即温度达不到温控爆裂防灭火球体壳体(1)爆裂温度，则温控爆裂防灭火球体(10)一直完好的保存在采空区内；采空区内温控爆裂防灭火球体(10)附近的煤体发生氧化自燃，不断积聚热量，环境温度达到温控爆裂防灭火球体爆裂温度，则壳体(1)爆裂，灭火剂(3)迅速抛洒弥散自燃区域，以全淹没的方式及时消除发火隐患，使得温控爆裂防灭火球体(10)在采空区煤体出现自燃倾向或发火初期，起到主动防灭火的作用；根据采空区空间、环境和地形特点，固、液、气三种温控爆裂防灭火球体(10)相互配合使用，使温控爆裂防灭火球体(10)达到最佳防灭火效果。