一種煤礦采空區滅火裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種滅火設備,具體為一種煤礦采空區滅火裝置,屬于煤礦開采與安全器械技術領域。
【背景技術】
[0002]對于煤礦開采來說,尤其是對于自然煤層,需要建立自然發火預測預報、井下束管監測和火區注氮的防滅火系統。其中自然發火預測預報是對井下的防火密閉進行定期檢測,檢查項目包括密閉是否漏風及密閉內外瓦斯、一氧化碳濃度、溫度、內外壓差等情況,發現問題及時采取措施處理。束管監測是通過采用預先布束管的方法,對工作面的上隅角、采空區、回風順槽的氣體進行抽采,利用束管監測系統進行氣體分析,從而對采空區進行管理。注氮防滅火是對采空區的火災危險及時對采空區進行注氮滅火,其中,通過采用氮氣滅火具有很好的效果,但是,目前的氮氣制備過程中,往往純度達不到,而且,對氮氣進行噴射過程中,很容易造成氮氣損失,氮氣滅火的利用率較低,不能滿足高效氮氣滅火的需要。
[0003]為解決以上的各個技術問題,本發明提供了一種煤礦采空區滅火裝置,其結構簡單、使用方便、可靠,通過設置噴嘴的噴射距離和氮氣噴射壓力能夠調節,能夠根據實際滅火情況需要,調節氮氣噴射的具體情況,有效的節約滅火的氮氣量,而且,通過設置專門的氮氣發生裝置,并通過凈化與氧化,能夠有效的實現氮氣的高純度制備,提高滅火效果。
【發明內容】
[0004]針對上述情況,為解決現有技術之缺陷,本發明之目的就是提供了一種煤礦采空區滅火裝置,其包括氮氣發生裝置、氮氣凈化裝置、管道、氮氣加壓裝置、低溫處理泵、氮氣液化裝置、噴射裝置和噴嘴,其特征在于,所述氮氣發生裝置通過所述管道與所述氮氣凈化裝置相連接,所述氮氣凈化裝置通過管道與所述氮氣加壓裝置連接,所述氮氣加壓裝置通過所述管道與所述低溫處理泵相連接,所述低溫處理泵通過管道與所述氮氣液化裝置連接,所述氮氣液化裝置通過管道與所述噴射裝置連接,所述噴射裝置的末端設置有所述噴嘴,其中,所述噴嘴的噴射距離和氮氣噴射壓力能夠調節。
[0005]進一步,作為優選,所述氮氣發生裝置包括壓縮機、粉塵過濾器、水分過濾器、氮氣分離裝置、儲氮罐、一級脫氧罐、二級脫氧罐和閥門,其中,所述壓縮機上設置有空氣進氣口,所述壓縮機與所述粉塵過濾器的輸入端連接,所述粉塵過濾器的輸出端連接所述水分過濾器的輸入端,所述水分過濾器的輸出端與所述氮氣分離裝置的輸入端連接,所述氮氣分離裝置中設置有中空纖維膜,所述氮氣分離裝置的輸出端連接儲氮罐的輸入端,所述儲氮罐的輸出端連接一級脫氧罐的輸入端,所述一級脫氧罐的輸出端連接所述二級脫氧罐的輸入端,所述二級脫氧罐的輸出端設置有閥門,所述一級脫氧罐和所述二級脫氧罐內部均設置有與氧氣發生化學反應且無其它氣體產生的氧化劑。
[0006]進一步,作為優選,所述噴嘴包括內噴頭、內螺桿、固定螺母、噴嘴外殼、噴孔、夕卜罩、通孔和加壓通道,其中,所述噴嘴外殼的前端內部設置有所述內噴頭,所述噴嘴外殼的后端內部固定設置有固定螺母,所述內噴頭的后端與所述內螺桿固定連接,所述內螺桿上設置有與所述固定螺母的內螺紋配合的外螺紋,所述內噴頭與所述噴嘴外殼之間構成加壓通道,且所述內噴頭前端與所述噴嘴外殼的前端的橫截面形狀均為圓錐形,所述噴嘴外殼的最前端設置有所述外罩,所述外罩的內部設置有多個通孔,且所述外罩的形狀為圓錐狀,通過調節內噴頭與噴嘴外殼的距離實現射距離和氮氣噴射壓力的調節。
[0007]進一步,作為優選,所述中空纖維膜為含有成千上萬根細小的中空纖維絲。
[0008]進一步,作為優選,所述噴孔的直徑為2_3mm之間。
[0009]進一步,作為優選,所述噴孔為圓形陣列設置,且所述噴孔與噴孔之間的距離為
4-6mm之間。
[0010]本發明的有益效果:本發明提供了一種煤礦采空區滅火裝置,其結構簡單、使用方便、可靠,通過設置噴嘴的噴射距離和氮氣噴射壓力能夠調節,能夠根據實際滅火情況需要,調節氮氣噴射的具體情況,有效的節約滅火的氮氣量,而且,通過設置專門的氮氣發生裝置,并通過凈化與氧化,能夠有效的實現氮氣的高純度制備,提高滅火效果。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明提供的一種煤礦采空區滅火裝置的結構示意圖;
[0012]圖2為本發明提供的一種煤礦采空區滅火裝置的氮氣發生裝置的結構示意圖;
[0013]圖3為本發明提供的一種煤礦采空區滅火裝置的噴嘴結構示意圖;
[0014]其中,1、氮氣發生裝置,2、氮氣凈化裝置,3、管道,4、氮氣加壓裝置,5、低溫處理泵,6、氮氣液化裝置,7、噴射裝置,8、噴嘴,9、壓縮機,10、粉塵過濾器,11、水分過濾器,12、氮氣分離裝置,13、儲氮罐,14、一級脫氧罐,15、二級脫氧罐,16、閥門,17、內噴頭,18、內螺桿,19、固定螺母,20、噴嘴外殼,21、噴孔,22、外罩,23、通孔,24、加壓通道。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本發明做進一步說明。
[0016]如圖1所示,本發明提供了一種煤礦采空區滅火裝置,其包括氮氣發生裝置1、氮氣凈化裝置2、管道3、氮氣加壓裝置4、低溫處理泵5、氮氣液化裝置6、噴射裝置7和噴嘴8,氮氣發生裝置I通過管道3與氮氣凈化裝置2相連接,氮氣凈化裝置2通過管道3與所述氮氣加壓裝置4連接,氮氣加壓裝置4通過所述管道3與所述低溫處理泵5相連接,低溫處理泵5通過管道3與所述氮氣液化裝置6連接,氮氣液化裝置6通過管道3與所述噴射裝置7連接,噴射裝置7的末端設置有所述噴嘴8,其中,噴嘴8的噴射距離和氮氣噴射壓力能夠調節。
[0017]在本實施例中,氮氣發生裝置I包括壓縮機9、粉塵過濾器10、水分過濾器11、氮氣分離裝置12、儲氮罐13、一級脫氧罐14、二級脫氧罐15和閥門16,其中,壓縮機9上設置有空氣進氣口,壓縮機9與所述粉塵過濾器10的輸入端連接,粉塵過濾器10的輸出端連接水分過濾器11的輸入端,水分過濾器11的輸出