防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種礦用防治煤炭自燃的裝置，具體是一種防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統。
【背景技術】
[0002]煤炭自燃是我國礦井主要自然災害之一。在我國國有重點煤礦中，煤炭自燃引起的火災約占礦井火災總數的90%，嚴重阻礙了安全生產的順利進行。另外，我國的新疆、寧夏、內蒙古等省還存在著大面積的煤田火災，每年燒損煤量1000?1360萬噸，經濟損失超過200億元。煤自燃不僅燒毀大量的煤炭資源，而且產生大量的S02、C0、C02等有毒有害氣體，嚴重污染環境并危及井下人員的生命安全，同時煤炭自燃還會誘發瓦斯、煤塵爆炸，我國每年都有多起此類重大惡性事故的發生，給礦井帶來了巨大的災難。為有效的防治煤炭自燃，目前普遍采用氮氣、阻化劑、黃泥灌漿、凝膠和三相泡沫等防滅火技術。其中凝膠具有覆蓋性能好、吸熱降溫能力強的優點，但是具有擴散范圍小，流動性能差的缺點；三相泡沫具有擴散范圍廣，滅火速度快的優點，但是其泡沫破滅后覆蓋性能和吸熱降溫性均比較差。本實用新型公布了一種防治煤炭自燃的泡沫凝膠制方法及工藝，該技術把凝膠和泡沫的防滅火優點集于一身，制備出來的泡沫凝膠流動性能好，擴散范圍廣，能夠對采空區或煤田火區的高、中、低火源全方位的覆蓋，泡沫破滅以后將在煤體的表面形成一層凝膠，能夠對泡沫所覆蓋到的煤體保持長久的覆蓋和吸熱阻化。

【發明內容】

[0003]針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，操作方便，防治煤炭自燃效果顯著、制備出來的泡沫凝膠集凝膠和泡沫的防滅火優點于一體，能夠對煤礦井下采空區和煤田火區等范圍較大的煤炭自燃火災進行有效地防治O
[0004]為了實現上述目的，本實用新型一種防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，包括管路、穩流器、栗、發泡成膠裝置、氮氣管路；所述栗一端連接兩個儲料裝置，另一端連接穩流器；所述穩流器經管路連接至發泡成膠裝置，發泡成膠裝置連接有氮氣管路。
[0005]作為本實用新型的一種方案，所述兩個儲料裝置中分別為添加劑A料與水混合液、添加劑B料與水混合液。為了方便現場應用，所用栗能夠同時添加A、B料與水的混合液，且比例固定。
[0006]作為本實用新型的一種方案，所述兩個儲料裝置中分別為添加劑A料和添加劑B料，所述穩流器連接有用于供水的水栗。
[0007]作為本實用新型的一種方案，所述兩個儲料裝置中分別為添加劑A料和添加劑B料，所述穩流器連接地面水。
[0008]作為本實用新型的一種方案，所述穩流器包括氣液分離罐、整流罐、罐體和固定桿；所述罐體有兩個，罐體兩端分別為液體進口和液體出口，罐體上連接氣液分離罐和整流罐；兩罐體間通過固定桿連接。
[0009]作為本實用新型的一種方案，所述栗為氣動栗或電動栗。
[0010]作為本實用新型的一種方案，所述栗為柱塞栗。
[0011]本實用新型通過栗將A、B料或與水的混合液添加至輸水管路內，并通過穩流器控制混合液的添加，混合液進入發泡成膠裝置后，以氮氣為動力進行發泡并成膠，最后生成泡沫凝膠，該裝置操作方便，防治煤炭自燃效果顯著、廣泛適用于井下煤炭自燃發火區域。在管路上安裝穩流器，所用栗為柱塞栗，液體是以脈沖形式進入管路，因此當混合液進入穩流器后，在穩流器的作用下，首先氣液分離罐將脈沖間隔中含有的空氣壓縮在罐體內，當下一個脈沖到達時，經過整流罐的整流，液體能夠均勻且穩定的進入輸送管道，提高了料液輸送的穩定性。
【附圖說明】
[0012]圖1為井下水與A料、B料預混式泡沫凝膠制備裝置示意圖；
[0013]圖2為井下水栗供水式泡沫凝膠制備裝置示意圖；
[0014]圖3為地面灌漿系統式泡沫凝膠制備裝置示意圖；
[0015]圖4為穩流器結構。
[0016]圖1中:1、管路，2、穩流器添加劑，3、A料與水的混合液，4、栗，5、添加劑B料與水的混合液，6、發泡成膠裝置，7、氮氣管路，8泡沫凝膠，9、地面水，10、添加劑A料，11、添加劑B料，12、水栗，21、氣液分離罐，22、整流罐，23、液體進口，24、液體出口，25、固定桿。
【具體實施方式】
[0017]為了使本技術領域的人員更好地理解本實用新型方案，下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0018]如圖1所示，本實用新型防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，包括管路1、穩流器
2、栗4、發泡成膠裝置6、氮氣管路7 ;其中栗4 一端連接兩個儲料裝置，另一端連接穩流器
2;所述穩流器2經管路I連接至發泡成膠裝置6，發泡成膠裝置6連接有氮氣管路7。
[0019]如圖1所示，本實用新型的一種方案是采用井下水與A料、B料預混式的裝置，具體為在上述裝置里的兩個儲料裝置中分別為添加劑A料與水混合液3、添加劑B料與水混合液
5。即首先按照一定比例預混A、B料與水，然后開啟栗4同時添加混合液，混合液經過穩流器2穩流進入發泡成膠裝置6，啟動制氮機并通過發泡成膠裝置6進行泡沫凝膠8的制備，將泡沫凝膠出口與采空區預埋管道連接，控制好水、氣的壓力，進而進行采空區的防滅火。
[0020]如圖2所示，本實用新型的另一種方案是采用井下水栗供水，在兩個儲料裝置中分別為添加劑A料10和添加劑B料11，穩流器2連接有用于供水的水栗12。利用栗4將A料、B料按照一定比例同時加入水管路內，并通過穩流器2穩流，開啟制氮機，以氮氣為發泡動力，利用發泡成膠裝置生成泡沫凝膠8，然后利用鉆孔等輸送至煤自燃區域。
[0021]如圖3所示，本實用新型的又一種方案是利用地面灌漿，首先兩個儲料裝置中分別為添加劑A料10和添加劑B料11，然后將穩流器2連接地面水9。利用栗4將A料、B料按照一定比例同時加入水管路內，并通過穩流器穩流，開啟制氮機，以氮氣為發泡動力，利用發泡成膠裝置生成泡沫凝膠8，然后利用鉆孔等輸送至煤自燃區域。
[0022]如圖4所示，本實用新型穩流器2的一種結構，包括氣液分離罐21、整流罐22、罐體和固定桿25 ;所述罐體有兩個，罐體兩端分別為液體進口 23和液體出口 24，罐體上連接氣液分離罐21和整流罐22 ;兩罐體間通過固定桿25連接。當混合液進入穩流器2后，在穩流器2的作用下，首先氣液分離罐21將脈沖間隔中含有的空氣壓縮在罐體內，當下一個脈沖到達時，經過整流罐22的整流，液體能夠均勻且穩定的進入輸送管道，提高了料液輸送的穩定性。
[0023]此外在上述基礎上，本實用新型栗4可以選用氣動栗或電動栗，并優選使用柱塞栗O
[0024]當然，上述實施例僅是本實用新型的優選方案，具體并不局限于此，在此基礎上可根據實際需要作出具有針對性的調整，從而得到不同的實施方式。由于可能實現的方式較多，這里就不再一一舉例說明。
【主權項】
1.一種防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，其特征在于，包括管路(I)、穩流器(2)、栗(4)、發泡成膠裝置(6)、氮氣管路(7); 所述栗(4 ) 一端連接兩個儲料裝置，另一端連接穩流器(2 );所述穩流器(2 )經管路(I)連接至發泡成膠裝置(6 )，發泡成膠裝置(6 )連接有氮氣管路(7 )。2.根據權利要求1所述的防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，其特征在于，所述穩流器(2)連接有用于供水的水栗(12)。3.根據權利要求1所述的防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，其特征在于，所述穩流器(2)連接地面水(9)。4.根據權利要求1至3任一項所述的防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，其特征在于，所述穩流器(2 )包括氣液分離罐(21)、整流罐(22 )、罐體和固定桿(25 );所述罐體有兩個，罐體兩端分別為液體進口(23)和液體出口(24)，罐體上連接氣液分離罐(21)和整流罐(22);兩罐體間通過固定桿(25)連接。5.根據權利要求4所述的防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，其特征在于，所述栗(4)為氣動栗或電動栗。6.根據權利要求5所述的防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，其特征在于，所述栗(4)為柱塞栗。
【專利摘要】本實用新型公開了一種防治煤炭自燃的泡沫凝膠制備系統，包括管路（1）、穩流器（2）、泵（4）、發泡成膠裝置（6）、氮氣管路（7）；所述泵（4）一端連接兩個儲料裝置，另一端連接穩流器（2）；所述穩流器（2）經管路（1）連接至發泡成膠裝置（6），發泡成膠裝置（6）連接有氮氣管路（7）。本實用新型通過泵將A、B料或與水的混合液添加至輸水管路內，并通過穩流器控制混合液的添加，混合液進入發泡成膠裝置后，以氮氣為動力進行發泡并成膠，最后生成泡沫凝膠，該裝置操作方便，防治煤炭自燃效果顯著、廣泛適用于井下煤炭自燃發火區域。
【IPC分類】A62C5/00
【公開號】CN205163972
【申請號】CN201520386099
【發明人】王爽, 王士華, 康立杰
【申請人】徐州吉安礦業科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年6月8日