[发明专利]一种矿用恒压液态二氧化碳防灭火装置及方法

说明书

本发明公开了一种矿用恒压液态二氧化碳防灭火装置及方法，包括低温液体储罐，所述低温液体储罐与进、回气管路及阀门、进、回液管路阀门、溢满管及阀门相连通，所述进、回气管路及阀门上的进、回气管路设置压力表及安全阀，所述低温液体储罐上连通有加压气管和加压液管，所述加压液管与设置在油浴箱上的不锈钢换热管相连通，不锈钢换热管的排气口通过加压气管相连。本发明提高了液态二氧化碳灭火效率。

技术领域

本发明属于煤矿防灭火技术领域，特别涉及一种矿用恒压液态二氧化碳防灭火装置及方法。

背景技术

近些年，随着对深部中厚煤层的开采，为大幅度提高煤矿生产效率，综采放顶煤技术得到的推广和应用。因放顶煤技术限制，存在采空区冒落高度大、遗煤量多、漏风严重等弊端，导致煤自然发火事故频繁发生，当前已成为制约煤炭工业发展的主要因素之一，也是煤矿重大安全生产隐患之一。多年来，煤火灾害的防治手段发展主要围绕减氧和降温两个方面，在新灭火工艺领域内，液态二氧化碳灭火技术兼具减氧、降温、防爆等特性，在煤火灾害防治方面具有显著的成效，且已经在多个煤矿推广应用。当前市面上液态二氧化碳灭火工艺主要是凭借利用储罐内外压差将液态二氧化碳通过管路压入有煤自燃隐患的采空区内从而利用液态二氧化碳汽化吸热、惰化窒息对着火区域进行处理，但其主要存在以下几个弊端：

(1)现有的储罐释放液态二氧化碳时会内压力会不断降低，当压力小于0.9MPa时，液态二氧化碳会存在固化现象，导致堵塞管路无法继续工作；

(2)当压力过低时通常使用外接汽化器将液态二氧化碳汽化后释放至隐患区域，汽化后的二氧化碳灭火效果远低于液态二氧化碳，且外接汽化器体积庞大不方便安装；

(2)罐内压压力变化不稳定，易导致脉冲式出液，影响输液状态的稳定性；

(3)罐体内部无监测装置，无法准确判断液态二氧化碳释放情况；

(4)罐体无安全保护报警装置，若二氧化碳泄露会影响人生命安全。

发明内容

为了克服以上技术问题，本发明的目的在于提供一种矿用恒压液态二氧化碳防灭火装置及方法，提高了液态二氧化碳灭火效率。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种矿用恒压液态二氧化碳防灭火装置，包括低温液体储罐10，所述低温液体储罐10与进、回气管路及阀门13、进、回液管路阀门14、溢满管及阀门11相连通，所述进、回气管路及阀门13上的进、回气管路设置压力表及安全阀12，所述低温液体储罐10上连通有加压气管5和加压液管15，所述加压液管15与设置在油浴箱20上的不锈钢换热管18相连通，不锈钢换热管18的排气口通过加压气管5相连。

所述油浴箱20内部设置有陶瓷加热片17。

所述低温液体储罐10外侧设置有隔热层8。

所述加压气管5上设置有电磁阀a4，所述加压液管15上设置有电磁阀b16。

所述油浴箱20上连接有二氧化碳继电器19，二氧化碳继电器19与控制柜21相连，所述控制柜21上设置有蜂鸣器1，所述控制柜21上设置有电源2，电源2通过连接线3连接压力继电器6，压力继电器6与红外液位继电器7设置在低温液体储罐10上。

一种矿用恒压液态二氧化碳防灭火装置的使用方法，包括以下步骤；

使用时，装置在井上通过液态二氧化碳罐车灌注满液态二氧化碳；将其用叉车放置井下无轨胶轮车货箱内，随无轨胶轮车到达二氧化碳释放地点；

通过高压胶管23和变径连接储罐回液口与井下防灭火注氮管路；通过导线将井下127v电源2与恒压安全监测控制装置连接，手动开启装置开关，装置进入自动待机状态；