一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，在煤矿开采过程中，随着工作面的向前推进，整个注浆系统随着液压支架向前推进而推进。在注浆过程中考虑采空区顶板和采空区底层两种区域不同特点，针对性的采区防治措施。针对采空区顶板，使用注浆喷头4‑A向采空区顶板喷涂A注浆材料，一方面可对煤层顶板结垮落部分进行加固，另一方面对顶板煤体进行喷浆阻燃。针对采空区底层浮煤较多，使用注浆喷头4‑B向采空区顶板喷涂B注浆材料，增强松散煤体的阻燃性能。光纤温度传感器6会将采空区的温度信息实时传输到智能控制站7，对于超过预设温度值的区域，智能控制站7会通过导线向步进电机5发送信号，相应的增加注浆量和改变注浆角度。待温度恢复正常值时，注浆系统恢复到正常状态。

【技术实现步骤摘要】
一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法
本专利技术涉及煤矿安全设备
，具体为一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法。
技术介绍
目前煤矿使用的防灭火技术包括注浆防灭火、胶体防灭火、均压通风防灭火、阻化剂防灭火、注惰防灭火和泡沫防灭火等，其中注浆防灭火主要是指向矿井采空区等自然发火危险区域注入凝胶、三相泡沫等，以达到阻止煤自然发火的发生、发展和扑灭火灾的目的，在煤自然发火严重的矿井，特别是高产高效矿井以及高瓦斯易自燃煤层广泛使用。从注浆防灭火技术的大量试验和应用可以看出，采用注浆的方式控制矿井火灾的发生和发展取得了一定的成效，但也有不少注浆后没有取得明显效果或效果达不到预计目标的案例，究其原因主要是对控制区域条件以及注浆方式研究不够深入。因此有必要提供一种可以有效防治采空区煤自燃的装备及控制方法。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，能够实现对煤矿采空区智能化注浆。为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：一种易自燃煤层注浆防灭火装置，包括制浆机、注浆管道、喷浆口、温度传感器、智能控制系统等。在煤矿开采过程中，随着工作面的向前推进，整个注浆系统随着液压支架向前推进而推进。在注浆过程中针对与采空区顶板和采空区底层，向采空区顶板喷注A注浆材料，可以对采空区顶板起到阻燃和加固的作用；对采空区底层喷注B注浆材料，对采空区底层浮煤进行覆盖，起到阻燃作用。液压支架后方连接有温度传感器，可以实时监测采空区温度，如果温度超过预设值，将会加大喷浆力度。进一步地，所述制浆机可以分别生产A、B两种注浆材料，然后相应的输送到A、B注浆管路。进一步地，所述注浆口包括A、B两种注浆口，A注浆口向采空区顶板喷浆，用于对采空区煤层顶板的加固和阻燃；B注浆口向采空区底层注浆，用于对底层遗煤的阻燃。进一步地，A、B两种注浆口还包括步进电机，来控制其喷射角度和喷射量。进一步地，液压支架后方连接光纤温度传感器，该传感器可以对采空区温度进行实时监测。本专利技术提供的有益效果：一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，可以实现对采空区煤自燃的实时监测与灭火，减少煤自燃造成的资源浪费和人员伤亡。附图说明图1是本专利技术一种易自燃煤层注浆防灭火装置布置图。图2是本专利技术一种易自燃煤层注浆防灭火装置与液压支架相对位置图。主要元件符号说明：一种易自燃煤层注浆防灭火装置100制浆机1注浆管道2注浆管道3注浆喷头4-A注浆喷头4-B步进电机5-A步进电机5-B光纤传感器6智能控制站7导线8具体实施方式：下面结合附图对本专利技术的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐释本专利技术。请参阅图1、图2，本专利技术提供一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，包括制浆机1、注浆管道2、注浆管道3、注浆喷头4-A、注浆喷头4-B、步进电机5-A、步进电机5-B、光纤传感器6、智能控制站7和导线8。进一步地，所述制浆机1可以分别生产A、B两种注浆材料，然后相应的输送到注浆管路2、注浆管路3。进一步地，所述A注浆材料具有阻燃和加固顶板的作用。喷涂到采空区顶板，一方面可对煤层顶板易垮落部分进行加固，另一方面对顶板煤体进行喷浆阻燃。进一步地，所述注浆喷头4-A，注浆口向采空区顶板喷浆，一方面可对煤层顶板易垮落部分进行加固，另一方面对顶板煤体进行喷浆阻燃。进一步地，所述注浆喷头4-B，注浆口向采空区底层喷浆，对采空区底层松散煤体进行喷浆阻燃。进一步地，注浆喷头4-A、4-B通过步进电机5-A、5-B来控制其喷射角度和喷射量。进一步地，液压支架后方连接光纤温度传感器6，该传感器与智能控制站7相连接，可以对采空区温度进行实时监测，并将温度数据传输给智能控制站7。进一步地，智能控制站7将接收到的光纤温度传感器6的温度数据进行综合分析，对于温度超过预设值的区域，通过向步进电机5发送信号，增加注浆量。下面详细介绍一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法：在煤矿开采过程中，随着工作面的向前推进，整个注浆系统随着液压支架向前推进而推进。在注浆过程中考虑采空区顶板和采空区底层两种区域不同特点，针对性的采区防治措施。针对采空区顶板，使用注浆喷头4-A向采空区顶板喷涂A注浆材料，一方面可对煤层顶板易垮落部分进行加固，另一方面对顶板煤体进行喷浆阻燃。针对采空区底层浮煤较多，使用注浆喷头4-B向采空区顶板喷涂B注浆材料，增强松散煤体的阻燃性能。光纤温度传感器6会将采空区的温度信息实时传输到智能控制站7，对于超过预设温度值的区域，智能控制站7会通过导线向步进电机5发送信号，相应的增加注浆量和改变注浆角度。待温度恢复正常值时，注浆系统恢复到正常状态。本
的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本专利技术，而并非用作为对本专利技术的限定，只要在本专利技术的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本专利技术要求保护的范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，其特征在于，能够实现对煤矿采空区智能化注浆，具体包括：制浆机1、注浆管道2、注浆管道3、注浆喷头4-A、注浆喷头4-B、步进电机5-A、步进电机5-B、光纤传感器6、智能控制站7和导线8。/n

【技术特征摘要】
1.一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，其特征在于，能够实现对煤矿采空区智能化注浆，具体包括：制浆机1、注浆管道2、注浆管道3、注浆喷头4-A、注浆喷头4-B、步进电机5-A、步进电机5-B、光纤传感器6、智能控制站7和导线8。


2.如权利要求1所述的一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，其特征在于：所述注浆喷头4-A向采空区顶板喷浆，一方面可对煤层顶板易垮落部分进行加固，另一方面对顶板煤体进行喷浆阻燃。


3.如权利要求1所述的一种易自燃煤层注浆防灭火装置及控制方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔广永，谭波，王海燕，张飞超，
申请(专利权)人：陕西长武亭南煤业有限责任公司，中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：陕西;61