本实用新型专利技术涉及一种矿用阻化剂射流输送与气动喷洒装置,主要包括:阻化剂配比混合装置、缓冲池、气动输送雾化喷洒装置。本装置以压力水和压缩空气为动力实现了矿井井下固体颗粒状阻化剂或液态阻化剂的自动配比、混合、输送与喷洒全的过程。整个装置没有电器设备,在井下使用安全可靠适合用范围广,其装置易操作和维护,可靠性高,喷射距离远、雾化效果好,可有效的防治煤自燃发火。
【技术实现步骤摘要】
:本技术涉及矿井回采工作面或掘进巷道以及采空区煤自燃防火
技术介绍
:我国是世界上最大的产煤国,2013年产煤量占世界总产量的47.4%,我国的煤炭开发强度在世界上都是史无前例的。煤炭自燃是我国矿井的主要自然灾害之一。在我国国有重点煤矿中,存在煤炭自燃的矿井占矿井总数的56% ο煤炭在开采、储存与运输过程中都存在易发生自燃,煤炭自燃而引起的火灾占矿井火灾总数的90%以上,煤炭自然发火事故造成严重的资源和经济损失;因此对煤炭采取一定的煤自燃火灾防治措施是十分必要的,使用阻化剂对煤自燃进行防治在我国矿井取得了良好的效益。我国矿井常采用电动式阻化泵,将阻化剂溶液喷向采煤工作面或隅角处需要阻化处理的煤体表面,形成阻化剂膜阻化煤体,延长煤的自然发火期,可以有效预防煤自燃的发生。传统电动阻化泵在井下使用存在一定的危险性,有可能出现失爆,漏电事故威胁作业人员的安全。同时现有的阻化剂喷洒装置需要事先将阻化剂配比成要求浓度的阻化剂溶液,不适用于固态阻化剂,这使得在阻化剂的喷洒过程中,作业人员的工作量较大,同时溶液的配比准确程度也会受到人为因素的影响。
技术实现思路
为解决现有阻化剂输送与喷洒装置在井下使用存在危险性及作业人员的工作量大的技术问题,本技术提供一种矿用阻化剂射流输送与气动喷洒装置。本技术的技术方案为:一种矿用阻化剂射流输送与气动喷洒装置,包括阻化剂配比混合装置及与阻化剂配比混合装置连接的喷洒装置,所述阻化剂配比混合装置包括射流器,所述射流器包括吸液室、喷嘴及喉管,所述喷嘴的入口为压力水入口,所书喷嘴的出口位于吸液室内,所述吸液室的腔壁上设置有与吸液室内部相通的液态阻化剂入口,所述吸液室的出口与喉管的入口连接,所述喷洒装置包括喷洒泵,其特殊之处在于:所述射流器还包括固体颗粒阻化剂入口,所述固体颗粒阻化剂入口与射流器的吸液室相通,固体颗粒阻化剂入口与液态阻化剂入口处皆设置有阀门;所述喷洒泵为气动泵,所述气动泵的入口与喉管的出口连接。以上方案为本专利技术的基本方案,基于该基本方案,本专利技术还做出以下改进:由于固体颗粒阻化剂通过射流器吸入时不可避免的会有空气混入,会造成吸入时需要的负压较大,因此采用将固体颗粒阻化剂入口设置在吸液室的上方,可以利用阻化剂下落时候的重力提供一部分的进入射流器的动力,这样可以明显的减小对压力水的压力要求和空气的混入量。对于固体颗粒阻化剂通过射流器混合后一般难以达到完全溶解,因此本专利技术阻化剂配比混合装置还包括缓冲池,所述缓冲池具有一个阻化剂溶液入口和一个阻化剂溶液出口,所述阻化剂溶液入口与喉管出口之间通过管道连接,所述阻化剂溶液出口与气动泵的入口之间通过管道连接,另外,缓冲池的设计为后部气动泵提供一定的余量缓冲,防止装置在工作过程中,气动泵抽液过快造成装置中阻化剂溶液配比装置受到气动泵的负压的影响。进一步的,本专利技术缓冲池的底部为球冠状且设置有气动搅拌器及排液口,设置成球冠状有利于在底部安装排液口和设置搅拌器,将缓冲池中的阻化液充分的搅动使之彻底溶解混合。进一步的,为了保持缓冲池的压力与外界的压力相等使得压力水的压力与气动泵产生的负压之间不会相互影响,保证阻化液配比装置和气动喷洒部分之间的压力分布情况相互独立,避免两者之间的相互影响;同时在工作过程中可以对缓冲池的阻化液情况进行实时检查,上述缓冲池上还设置有通气检查口。进一步的,为了防止外界异物进入缓冲池,同时方便对缓冲池进行相应清理与维修,本专利技术的缓冲池还包括设置在缓冲池顶部的缓冲池盖。进一步的,为了减少阻化液进入缓冲池是的动能损失,使得阻化液可以在缓冲池中以一定的方向旋转流动,同时配合搅拌器促进固体颗粒阻化剂的溶解,本专利技术的缓冲池入口从缓冲池切线方向接入。进一步的,上述喷洒装置还包括与气动泵出口连接的出口管,与出口管连接的阻化剂溶液输送管,所述输送管穿入操作手柄且与操作手柄相对固定,所述输送管末端与雾化喷头连接。进一步的,本专利技术的雾化喷头采用的是一组集成低压雾化喷头。进一步的,为了达到控制阻化剂与压力水的配比比例,实现阻化剂的准确配比,并实时监控装置的工作情况,本技术在压力水入口、液态阻化剂入口处各设置有压力表、流量计和滤网;在射流器和缓冲池之管道上设有单向阀;在气动泵的阻出口处设有压力表和流量计;在缓冲池的阻化剂溶液出口处设有滤网。本技术与现有技术相比具有以下技术优点:1、本技术中的射流器的动力可以采用井下正常使用的压力水、气动泵的动力采用井下压缩空气,整个装置没有电器设备,可在高瓦斯矿井使用,安全可靠且对环境和人员没有任何负面影响;并且可以实现井下液态阻化剂和固态颗粒状阻化剂配比功能之间的切换,避免了在使用过程中将固态颗粒状阻化剂时需要提前配比成液态才能使用的情况,实现了一机多能,减轻了井下工作人员的劳动强度。2、本技术提供的阻化剂射流输送与气动喷洒装置集阻化剂自动吸取与输送、阻化剂溶液的定量配比混合、阻化剂液雾化与喷洒于一体,可实现液态阻化剂或固态颗粒状阻化剂的自动吸取与输送,定量配比与混合,雾化与喷洒的全过程,具有体积小,结构简单,操作方便,运行安全,稳定可靠的优点。3、本技术的雾化喷洒部分使用低压雾化喷头,雾化效果好,效率高。产生的阻化剂溶液的雾滴将煤进行全方位的包裹和阻化,有效的防止煤自燃的发生。【附图说明】图1为本技术的结构简图;图2为本技术缓冲池的截面结构示意图。1-压力水入口 ;2_射流器;3_吸液室;4_阻化剂料斗;5_固态阻化剂入口 ;6_液态阻化剂入口 ;7_喷嘴;8-喉管;9_扩散管;10_缓冲池入口 ;11_缓冲池;12_缓冲池盖;13-排液口 ; 14-气动搅拌器;15-缓冲池出口 ; 16-气动泵入口 ; 17-气动泵;18-气动泵出口 ; 19-操作手柄;20-雾化喷头。【具体实施方式】以下从本技术的思路出发结合附图对本技术的内容做具体的说明。本技术解决上述问题总体思路是,将阻化剂利用射流装置进行抽取的同时实现与水的定量配比和混合;将混合后的阻化剂溶液输送到缓冲池进行充分的混合后,利用气动泵抽出并加压,输送到使用处,经雾化喷头雾化喷向采煤工作面或隅角处需要阻化处理的煤体表面。如图1所示,本技术包括:阻化剂配比混合装置和气动输送雾化喷洒装置;阻化剂配比与混合装置包括射流器2、与射流器吸液室3相连的液态阻化剂入口 6、与射流器吸液室3相连的固态阻化剂入口 当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种矿用阻化剂射流输送与气动喷洒装置,包括阻化剂配比混合装置及与阻化剂配比混合装置连接的喷洒装置,所述阻化剂配比混合装置包括射流器,所述射流器包括吸液室、喷嘴及喉管,所述喷嘴的入口为压力水入口,所书喷嘴的出口位于吸液室内,所述吸液室的腔壁上设置有与吸液室内部相通的液态阻化剂入口,所述吸液室的出口与喉管的入口连接,所述喷洒装置包括喷洒泵,其特征在于:所述射流器还包括固体颗粒阻化剂入口,所述固体颗粒阻化剂入口与射流器的吸液室相通,固体颗粒阻化剂入口与液态阻化剂入口处皆设置有阀门;所述喷洒泵为气动泵,所述气动泵的入口与喉管的出口连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:邓军,马砺,任立峰,张李荣,王伟峰,艾绍武,
申请(专利权)人:西安科技大学,
类型:新型
国别省市:陕西;61
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