[实用新型]矿井防自燃用二氧化碳的输送装置

说明书

本实用新型公开了一种矿井防自燃用二氧化碳的输送装置，包括：加压装置、降温装置、节流降压件、降压装置、冷却装置和喷嘴；所述加压装置、降温装置、节流降压件、降压装置、冷却装置和喷嘴依次连通。该输送装置能够使气态二氧化碳有效的转换为气固两相混合二氧化碳，利用气固两相二氧化碳升华时需要吸取大量的热量，从而使得矿井遗煤的温度降低，有效防止遗煤自燃。

技术领域

本实用新型属于利用二氧化碳抑制矿井遗煤自燃的技术领域，具体是涉及一种矿井防自燃用二氧化碳的输送装置。

背景技术

矿井的深部开采会面临高低温的环境，另外设备的放热也会使环境温度升高。因此热害问题也一直是矿井开采的重大研究方向。

目前，矿井防灭火主要采用液态二氧化碳，主要因为采空区遗煤发生自燃，而气态的二氧化碳的密度比空气大，因此会储存在采空区的中部或者下部，更好的覆盖在煤炭上。

但是，液态二氧化碳转行为气态二氧化碳的过程中吸收热量相对较少，降温效果差。而液态二氧化碳在输送过程中经常遇到堵管的问题，因此往往实践效果一般。通风所带来制冷效果并不能完全解决现场高温情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种矿井防自燃用二氧化碳的输送装置。该输送装置能够有效的将气态二氧化碳有效的转换为气固两相混合二氧化碳，并且不发生堵管现象，利用气固两相二氧化碳升华时需要吸取大量的热量，从而使得矿井遗煤的温度降低，有效防止遗煤自燃。

为实现上述目的，本实用新型矿井防自燃用二氧化碳的输送装置采用的技术方案是：一种矿井防自燃用二氧化碳的输送装置，其特征在于，包括：

加压装置，用于对气态二氧化碳加压以形成压力为6MPa～7.9MPa的气态二氧化碳；

降温装置，用于对所述气态二氧化碳进行降温，使所述气态二氧化碳的温度从293K～303K降到278K～283K，形成气液混合二氧化碳；

节流降压件，用于对所述气液混合二氧化碳进行节流降压，形成压力为3MPa～6MPa的气液混合二氧化碳；

降压装置，用于对压力为3MPa～6MPa的气液混合二氧化碳进行降压，形成压力为0.1MPa～0.52MPa的气液混合二氧化碳；

冷却装置，用于对压力为0.1MPa～0.52MPa的气液混合二氧化碳的温度从278K～283K冷却到160K～123K，形成气固两相混合二氧化碳；

喷嘴，用于将所述气固两相混合二氧化碳喷向矿井遗煤；

所述加压装置、降温装置、节流降压件、降压装置、冷却装置和喷嘴依次连通。

上述的输送装置，其特征在于：所述加压装置为气体增压阀。

上述的输送装置，其特征在于：所述降温装置包括内管和设置在所述内管外侧的套管，以及用于将流过所述降温装置的二氧化碳温度控制在 278K～283K的温度控制系统；所述内管的一端与所述加压装置相连通，所述内管的另一端与节流降压件相连通，所述内管和套管之间构成用于盛装冷却水的空腔，所述套管的左端设置有左封板，所述套管的右端设置有右封板，所述套管左端的上部设置有与所述空腔相通的进水口，所述套管右端的下部设置有与所述空腔相通的出水口，所述内管的左端和右端通过反馈管相连通；

所述温度控制系统包括：

温度传感器，用于检测经降温处理后的二氧化碳的温度；

第一电磁阀，用于在二氧化碳温度为278K～283K时开通，在二氧化碳温度高于278K～283K时关闭；

第二电磁阀，用于在二氧化碳温度高于278K～283K时开通，在二氧化碳为278K～283K时关闭；