[实用新型]一种防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置

说明书

本实用新型公开了一种防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置，包括液氮储罐、液态CO₂储罐、液氮输送管道、液态CO₂输送管道、三通调节阀和软管，液氮输送管道的两端分别与液氮储罐和三通调节阀的第一个口连通，液态CO₂输送管道的两端分别与液态CO₂储罐和三通调节阀的第二个口连通，三通调节阀的第三个口与软管一端连通，软管另一端连接有喷筒；液氮输送管道上安装有第一球阀、第一压力传感器、第一负压泵和第一流量计，液态CO₂输送管道上安装有第二球阀、第二压力传感器、第二负压泵和第二流量计。本实用新型设计合理、结构简单、灭火效果好和灭火周期短。

技术领域

本实用新型属于煤矿安全技术领域，具体是涉及一种防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置。

背景技术

煤炭自燃是我国矿井主要自然灾害之一，在我国国有重点煤矿中，煤炭自燃火灾引起的火灾约占矿井火灾总数的90％。我国的新疆、宁夏、内蒙古等省还存在着大面积的煤田火灾，每年烧损煤量达1000～1360万吨，经济损失超过200亿元；而且煤田火灾还造成大面积的植被破坏，使土壤沙漠化，对于煤炭自燃与瓦斯隐患共存的矿井。如果煤炭自燃防治不到位，很容易由煤炭自然发火引起瓦斯爆炸，导致特别重大的人员伤亡和经济损失。此外煤炭自燃还会产生大量的有毒有害气体，对作业环境造成严重污染。

矿井火灾给煤矿安全生产造成很大威胁，为防治矿井火灾，目前，国内外广泛采用惰气防灭火技术。将惰性气体氮气或二氧化碳气体注入煤矿采空区，在氮气或二氧化碳自身扩散及漏风压力的共同作用下，惰性气体分子弥散在破碎煤体周围，减少煤体周围氧气含量，延长煤体氧化周期，从而起到稀释氧气，惰化煤体，抑制燃烧的作用。然而惰气容易逸散，常温惰气虽能抑制火灾，但降温效果有限，灭火周期长。向煤自然发火的采空区内灌注深冷三相惰化浆液，除具备惰气防灭火技术的优点外，因固态CO₂小颗粒(干冰)附着在高温物体表面，干冰气化吸热降温，且完全气化需要一定的时间，这就大大增强了惰气防灭火的效果。为此，设计一种防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置是很有必要的。

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，提供一种防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置，其设计合理、结构简单、灭火效果好，有效解决了现有技术中存在的惰气容易逸散、降温效果有限和灭火周期长的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置，其特征在于：包括液氮储罐、液态CO₂储罐、液氮输送管道、液态CO₂输送管道、三通调节阀和软管，所述液氮输送管道的一端与液氮储罐连通，所述液氮输送管道的另一端与三通调节阀的第一个口连通，所述液态CO₂输送管道的一端与液态CO₂储罐连通，所述液氮输送管道的另一端与三通调节阀的第二个口连通，所述三通调节阀的第三个口与软管的一端连通，所述软管的另一端连接有喷筒；所述液氮输送管道上从液氮储罐至三通调节阀依次安装有第一球阀、第一压力传感器、第一负压泵和第一流量计，所述液态CO₂输送管道上从液态CO₂储罐至三通调节阀依次安装有第二球阀、第二压力传感器、第二负压泵和第二流量计。

上述的防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置，其特征在于：所述第一流量计与三通调节阀之间的液氮输送管道上安装有第三压力传感器。

上述的防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置，其特征在于：所述第二流量计与三通调节阀之间的液态CO₂输送管道上安装有第四压力传感器。

上述的防治煤自燃的深冷三相惰化浆液产生装置，其特征在于：还包括PLC控制器，所述PLC控制器的输入端与第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器和第四压力传感器均相接，所述PLC控制器的输出端与第一球阀、第一负压泵、第二球阀和第二负压泵均相接。