一種煤礦井下霧化阻燃防滅火方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于煤礦采煤技術領域，尤其涉及一種煤礦井下霧化阻燃防滅火方法及系統。
【背景技術】
[0002]隨著我國煤礦采煤技術的不斷發展，煤礦綜合機械化開采工藝及技術給礦井帶來了較大的經濟效益，同時也使得礦井災害防治面臨著新的挑戰。針對煤礦防滅火目前有許多種技術，其中噴灑阻化劑或者利用具有阻燃效果的化學試劑是防治煤自燃一種常規實用的防滅火技術。而傳統的噴灑阻化劑主要是靠人工在煤炭表面噴灑，阻化劑只能對支架后部的部分煤炭起到阻化作用，但對于采空區深部的遺落煤炭無法進行噴灑；同時，在礦井巷道中，傳統的防滅火隔爆措施一般采用的是隔爆水袋，無法實現對巷道火災的主動預防和及時處理。
[0003]傳統的防滅火噴灑阻化劑和隔爆措施等不僅效果欠佳，且工作量大，對工人的人身安全也會造成威脅。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種煤礦井下霧化阻燃防滅火方法及系統，旨在解決傳統的防滅火噴灑阻化劑和隔爆措施等不僅效果欠佳，且工作量大，對工人的人身安全也會造成威脅的問題。
[0005]本發明是這樣實現的，一種煤礦井下霧化阻燃防滅火方法，所述煤礦井下霧化阻燃防滅火方法包括:
[0006]首先采集氣體參數、溫度參數、粉塵參數信息經電路協調控制板進行信息處理，經傳輸模塊通過工業以太環網傳輸至輸至地面的控制終端；
[0007]其次當地面的控制終端發出操作指令時，控制模塊打開供水管路及水溶性防滅火液體裝載箱，打開小型噴霧壓力栗，將水溶性防滅火液體輸送到整個噴霧管路中，再由小型噴霧壓力栗對水溶性防滅火液體加壓；
[0008]最后通過霧化噴頭對井下重點區域進行霧化阻燃。
[0009]本發明的另一目的在于提供一種所述的煤礦井下霧化阻燃防滅火系統，所述煤礦井下霧化阻燃防滅火系統包括:一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器、工業以太環網、控制終端、噴霧阻燃系統；
[0010]一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器，用于監測井下重點區域的氣體、粉塵及溫度，將監測數據通過工業以太環網傳輸至地面的控制終端；
[0011]控制終端，用于根據監測的數據判斷井下重點區域的發火情況，當有發火危險時，控制終端開啟噴霧阻燃系統；
[0012]噴霧阻燃系統，與控制終端連接，用于實施井下霧化阻燃除塵。
[0013]進一步，所述一氧化碳采集器、溫度采集器及粉塵采集器由一氧化碳傳感器、溫度傳感器、粉塵傳感器、電子標簽、電路協調控制板、傳輸模塊、電源組成；
[0014]進一步，所述噴霧阻燃系統由霧化噴頭、供水管路、小型噴霧壓力栗、水溶性防滅火液體裝載箱、控制模塊、控制柜組成。
[0015]進一步，所述監測控制終端由無線有線自適應隔離中繼器和計算機組成。
[0016]進一步，所述一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器和噴霧阻燃系統設置有通訊豐旲塊。
[0017]本發明提供的煤礦井下霧化阻燃防滅火方法及系統，通過計算機及通訊傳輸系統來控制井下噴霧霧化系統和監測系統，依靠現有的數據采集系統和井下噴霧霧化系統對礦井重點發火區域進行防滅火及降塵操作，實現了自動化和數字化，能夠更加準確地反映井下重點區域的氣體、溫度及粉塵情況，并通過監測的數據依靠井下以太環網和地面控制終端對重點區域進行防滅火和降塵處理。本發明將水溶性防滅火液體霧化，使之能夠覆蓋礦井的工作面后部一定范圍內的采空區及一定范圍內的巷道，將水溶性防滅火液體附著在煤體表面，并長時間停留在對象空間的空氣中，能夠有效地對煤的自燃性進行阻化，從而達到防治煤體自燃及降塵的作用，大大節約了人工成本，降低的井下煤礦工人的安全威脅和勞動強度。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發明實施例提供的煤礦井下霧化阻燃防滅火系統結構示意圖；
[0019]圖中:1、一氧化碳采集器；2、溫度采集器；3、粉塵采集器；4、工業以太環網；5、控制終端；6、噴霧阻燃系統。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0021]下面結合附圖對本發明的結構作詳細的描述。
[0022]如圖1所示，本發明實施例的煤礦井下霧化阻燃防滅火系統主要包括:一氧化碳采集器1、溫度采集器2、粉塵采集器3、工業以太環網4、控制終端5、噴霧阻燃系統6。
[0023]—氧化碳采集器1、溫度采集器2、粉塵采集器3監測井下重點區域的氣體、粉塵及溫度，將監測數據通過工業以太環網4傳輸至地面的控制終端5，控制終端5根據監測的數據判斷井下重點區域的發火情況，當有發火危險時，控制終端5開啟噴霧阻燃系統6，實施井下霧化阻燃除塵。
[0024]所述一氧化碳采集器1、溫度采集器2及粉塵采集器3是本安型的采集器，由一氧化碳傳感器、溫度傳感器、粉塵傳感器、電子標簽、電路協調控制板、傳輸模塊、本安的電源組成。
[0025]本安型的噴霧阻燃系統6，由霧化噴頭、供水管路、小型噴霧壓力栗、水溶性防滅火液體裝載箱、控制模塊、本安型的控制柜組成。
[0026]所述監測控制終端5是由本安型的無線有線自適應隔離中繼器和計算機組成。
[0027]所述一氧化碳采集器1、溫度采集器2及粉塵采集器3和本安型的噴霧阻燃系統6均含有通訊模塊。
[0028]所述的“本安型”或“本安”指采取了安全措施，在礦井井下是本質安全的。
[0029]本發明的工作原理:
[0030]一氧化碳傳感器、溫度傳感器、粉塵傳感器、電子標簽采集到氣體參數、溫度參數、粉塵參數信息經電路協調控制板進行信息處理，經傳輸模塊通過工業以太環網傳輸至輸至地面的控制終端；當地面的控制終端發出操作指令時，所述控制模塊打開供水管路及水溶性防滅火液體裝載箱，并打開小型噴霧壓力栗，將水溶性防滅火液體輸送到整個噴霧管路中，再由小型噴霧壓力栗對水溶性防滅火液體加壓，最后通過霧化噴頭對井下重點區域進行霧化阻燃。發火的判斷通過一氧化碳的濃度變化及溫度變化來綜合判斷，當一氧化碳濃度持續上升或者溫度持續上升時即判斷為有發火危險，一般情況下煤礦中是沒有一氧化碳的，一氧化碳是煤層自然發火的標志性氣體，當一氧化碳濃度達到24ppm或者更大時就證明有煤層自然發火的情況存在)，當有發火危險時，地面控制終端開啟井下本安型噴霧阻燃系統，實施井下霧化阻燃及除塵，通過該噴霧霧化系統將水溶性防滅火試劑進行霧化處理，將水溶性防滅火試劑通過噴霧設備形成分散度很小的液體顆粒，形成一種特殊的霧，使之能夠長時間漂浮在空氣中，并能夠跟隨風流進行移動，這就使得該水溶性防滅火試劑能夠長時間對發火區域的空間和煤壁起到抑制阻燃的作用，比一般的常規噴灑液體作用時間更長，同時防滅火試劑的接觸面積更大，從而起到更好的防火作用，另一方面也是煤礦降塵的一種新的方式。
[0031]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種煤礦井下霧化阻燃防滅火方法，其特征在于，所述煤礦井下霧化阻燃防滅火方法包括: 首先采集氣體參數、溫度參數、粉塵參數信息經電路協調控制板進行信息處理，經傳輸模塊通過工業以太環網傳輸至輸至地面的控制終端； 其次當地面的控制終端發出操作指令時，控制模塊打開供水管路及水溶性防滅火液體裝載箱，打開小型噴霧壓力栗，將水溶性防滅火液體輸送到整個噴霧管路中，再由小型噴霧壓力栗對水溶性防滅火液體加壓； 最后通過霧化噴頭對井下重點區域進行霧化阻燃。2.一種如權利要求1所述的煤礦井下霧化阻燃防滅火方法的煤礦井下霧化阻燃防滅火系統，其特征在于，所述煤礦井下霧化阻燃防滅火系統包括:一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器、工業以太環網、控制終端、噴霧阻燃系統； 一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器，用于監測井下重點區域的氣體、粉塵及溫度，將監測數據通過工業以太環網傳輸至地面的控制終端； 控制終端，用于根據監測的數據判斷井下重點區域的發火情況，當有發火危險時，控制終端開啟噴霧阻燃系統； 噴霧阻燃系統，與控制終端連接，用于實施井下霧化阻燃除塵。3.如權利要求2所述的煤礦井下霧化阻燃防滅火系統，其特征在于，所述監測控制終端由無線有線自適應隔離中繼器和計算機組成。4.如權利要求2所述的煤礦井下霧化阻燃防滅火系統，其特征在于，所述一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器和噴霧阻燃系統設置有通訊模塊。
【專利摘要】本發明公開了一種煤礦井下霧化阻燃防滅火方法及系統，首先采集氣體參數、溫度參數、粉塵參數信息經電路協調控制板進行信息處理，經傳輸模塊通過工業以太環網傳輸至地面的控制終端；其次當地面的控制終端發出操作指令時，控制模塊打開供水管路及水溶性防滅火液體裝載箱，打開小型噴霧壓力泵，將水溶性防滅火液體輸送到整個噴霧管路中，再由小型噴霧壓力泵對水溶性防滅火液體加壓；最后通過霧化噴頭對井下重點區域進行霧化阻燃；所述煤礦井下霧化阻燃防滅火系統包括：一氧化碳采集器、溫度采集器、粉塵采集器、工業以太環網、控制終端、噴霧阻燃系統。
【IPC分類】E21F17/18, E21F5/04
【公開號】CN105257332
【申請號】CN201510738806
【發明人】陳曦, 金永飛, 唐金陵, 成艷英, 伍厚榮, 周煜, 劉永加
【申請人】四川省科建煤炭產業技術研究院有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月3日