[发明专利]一种胶体泡沫防灭火设备

说明书

本发明公开了一种胶体泡沫防灭火设备及其使用方法，该设备包括储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐、漩涡气泵、自吸泵、多重混流装置、一氧化碳传感器、火焰传感器、摄像头、报警器、PLC智能控制系统，多重混流装置包括交错式挡板、双螺带、网状发泡芯；储罐通过弹簧管与自吸泵相连接，自吸泵的另一接口与多重混流装置连接；多重混流装置出口端连接分流装置，胶体泡沫通过分流装置末端电磁阀分流，对不同着火分区进行覆盖；PLC智能控制系统可根据所处工作条件实现关键工艺参数动态调节，自动匹配至胶体泡沫最佳原料配比。本发明自动化程度高，通过胶体泡沫的高效制备与防灭火过程的智能控制，高效灭火，可实现对矿井火灾的有效治理。

技术领域

本发明涉及煤矿防灭火技术领域，具体是一种胶体泡沫防灭火设备。

背景技术

煤炭自燃是我国矿井的主要灾害之一,严重威胁煤矿的安全生产。据统计,我国国有重点煤矿中有煤炭自燃倾向的矿井占总数的56％,而因煤炭自燃引起的火灾占矿井火灾总数的90％～94％。煤炭自燃使得大量煤炭资源被冻结,合理的开拓部署和开采顺序被打乱，为矿井带来巨大的经济损失和重大的事故隐患。

胶体泡沫是一种气体均匀分散在固体胶体中的混合体系，发泡后泡沫壁中的促凝剂与高分子溶液发生促凝反应形成胶体与泡沫共存体。胶体泡沫集胶体与泡沫的防灭火优点于一体，具有优异的流动性、扩散性和堆积性，可以实现对着火分区的快速灭火，并能适应矿井不同区域的防灭火需求，市场前景非常广阔。然而，目前与胶体泡沫相配套的防灭火装置十分欠缺，极大限制了该技术的广泛推广。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种胶体泡沫防灭火设备，通过胶体泡沫的高效制备与防灭火过程的智能控制，高效灭火，实现对矿井火灾的有效治理。

为了解决以上技术问题，达到上述技术效果，本发明提供了如下技术方案：

一种胶体泡沫防灭火设备，包括储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐、漩涡气泵、自吸泵、多重混流装置、一氧化碳传感器、火焰传感器、摄像头、报警器、PLC智能控制系统。

所述多重混流装置包括单向阀、流量计、电磁阀、交错式挡板、双螺带、网状发泡芯、流量计、分流装置；

进一步的，所述的储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐均安装有电磁阀，可由PLC智能控制系统控制开闭。

进一步的，所述的储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐出口通过弹簧管与自吸泵相连接，自吸泵的另一接口通过弹簧管与多重混流装置连接。

进一步的，所述的PLC智能控制系统与一氧化碳传感器、火焰传感器、自吸泵、储水罐电磁阀、母液储罐电磁阀、促凝剂储罐电磁阀、发泡剂储罐电磁阀通过导线连接。

进一步的，所述的一氧化碳传感器、火焰传感器将在环境中所测得的数据反馈至PLC智能控制系统，如果监测到CO浓度超过安全数值，漩涡气泵启动，储水罐电磁阀、母液储罐电磁阀、促凝剂储罐电磁阀、发泡剂储罐电磁阀打开，胶体泡沫基料通过自吸泵经由弹簧管注入多重混流装置。

进一步的，所述的多重混流装置中，胶体泡沫基料进入多重混流装置主腔体后，依此经过交错式挡板、双螺带、网状发泡芯，完成对流混合、冲击混合、剪切混合与扩散混合，实现胶体泡沫基料的多重混合与二次发泡。

进一步的，所述的多重混流装置安装有流量计，通过对采集的流量数据进行分析处理，PLC智能控制系统可反馈设备的运行状况。

进一步的，所述的多重混流装置末端安装有分流装置，胶体泡沫通过多重混流装置末端电磁阀分流，对不同着火分区进行覆盖，实现胶体泡沫产生与胶体泡沫传送的联动，从而完成灭火过程。

进一步的，所述的储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐均通过固定装置固定在设备上，储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐材质均采用耐腐蚀的优质合金钢材质。