防瓦斯爆炸液氮阻爆劑儲罐設計製造技術
2023-07-10 07:57:16
專利名稱：防瓦斯爆炸液氮阻爆劑儲罐設計製造技術
技術領域：
本發明涉及煤炭礦山安全領域用液氮儲存作防瓦爆炸儲罐設備製造技術領域。
背景技術：
現瓦斯監測有甲烷監測器、只能監測甲烷在空氣中百分比含量、不能防爆、也就是能守不能攻，當甲烷含量2.5％報警時，電源自動關閉，這樣煤礦坑口險區人員來不及撒離，給坑口險區人員生命造成威協，只能往坑口吹氧，抽空等措施，這都是消極防守，瓦斯爆炸這一世界絕症，至今還未能有一個國家能根治的。
用液氮＝氮氣施放遇溫後，體積迅速膨脹643倍，使瓦斯險區永遠達不到爆炸極限。甲烷5.5％，這樣人員就有時間撒離到安全地帶。
當煤礦等坑口瓦斯含量達到2.5％時，甲烷監測器(15)便發出報警信號民，險區分閥(21)與管道總閥(2)自動同時開起，液氮可自流或用低溫液氮泵(6)自動起動。阻爆劑通過主管道流向險區，分管道噴嘴(12)噴入險區，甲烷含量永遠達不到5、5％爆炸極限。通過CRHP顯示監控系統(16)，定時停機。
防瓦斯爆炸設備可一機三用、即能用在煤礦防火又能滅火。
使煤礦井下人員生命得到了保障，財產減少損失。
發明內容
本發明的目的是提供一種液氮為阻爆劑的儲罐設備，其技術方案是以液氮為瓦斯阻爆劑儲罐設備(以下簡稱阻爆設備)由阻爆劑儲罐、電動自控閥門組、低溫液氮泵、管路和噴嘴組成，儲罐圓柱形、拱形封頭、四層、雙層絕熱抽真空、不鏽鋼內膽和外層多層絕熱組成。
儲罐配裝壓力表、液面計、安全閥、放空閥，儲罐下中心部位裝有充液閥。首次充裝液氮先開起放空閥與排液閥，阻爆設備進入正常工作狀態。
電動控制器系統分手動和自動控制手動控制，接各電源開關、轉換開關位於手動位置時，系統處於手動工作狀態。
自動控制，當轉換開關位於自動位置時，系統即處於自動控制狀態。
下面結合附圖對本發明進一步說明圖為防瓦斯爆炸阻爆劑儲罐製造結構示意1 1-液氮儲罐、2-進出液氮管道總閥、3-排液閥、4-進液分閥、5-出液閥、6-低溫液氮泵、7-放空閥、8-壓力表、9-液面計、10-安全閥圖2 1-液氮儲罐、2-進出液氮管道總閥、3-排液閥、4-進液分閥、5-出液閥、6-低溫液氮泵、7-放空閥、8-壓力表、9-液面計、10-安全閥、11-防爆劑輸出管道、12-噴嘴、13-聯動控制器、14-阻爆控制盤、15-甲烷監控報警器、16-CRHT顯示監控系統、17-氧含量監控器、18-感溫探測器、19-感煙探測器、20-電路、21-管道分閥
液氮儲罐充裝阻爆劑前先開起2-進出液氮管道總閥、3-排液閥、4-進液分閥、7-放空閥，當3-排液閥排出阻爆劑時，證明阻爆劑充裝完成，關閉2-進出液氮管道總閥、4-進液分閥、7-放空閥全部關閉，查看並記錄8-壓力表、9-液面計，10-安全閥是保證儲罐安全裝置，5-出液閥工作時開起，6-低溫液氮泵工作時起動，經常查看8-壓力表、9-液面計儀表指針，計算1-液氮儲罐液氮儲存量，罐中保持正常的阻爆劑，超壓時10-安全閥自動洩壓，儲罐正常壓力為0.8MPa。
液氮儲罐，裝有液氮阻爆劑，罐中保持正常的阻爆劑，儲罐正常壓力0.8MPa，超壓時安全閥10自動洩出防爆劑，使其安全。當瓦斯險區甲烷含量達到空氣中2.5％時，甲烷監控報警器15，便發出報警，通過聯動控制器13向阻爆控制盤14、發出指令開起險區管道分閥21、進出液管道總閥2，出液閥5，同時開起低溫液氮泵開始工作，防爆劑經過防爆劑輸出管道11氣化到噴嘴12，向瓦斯險區噴射。通過CRHT顯示監控系統16，監視氧量監控器17看出瓦斯險區氧含量與甲烷含量百分比絕對安全，經電路20聯接，聯運控制器13發出指令停機。
瓦斯爆炸後，煤礦井下煤是燃燒物，往往引起火災。如用阻爆劑，防止了瓦斯爆炸，火也燃燒不起來。但為了預防煤礦的井下其它火災安設，感溫探測器18，感煙探測器19，也是必要的。
液氮儲罐救險後通過液面計9知道罐內阻爆劑存量，及時補給，每半年檢查一次，定期增補，戰時發揮重要作用，開起放空閥7，進行裝液，打開進液分閥4出液氮管道總閥2、加足量後可把罐體下方排液閥3開起，發現流液後關閉此閥門，裝液停止。
權利要求
1.防瓦斯爆炸液氮阻爆劑儲罐設計製造，內膽用不鏽鋼共四層，雙向絕熱抽真空特製而成。內膽1層-2層用朱光砂、做絕熱處理、2層-3層抽真空、3層-4層用真空粉末做絕熱處理，儲罐外層用鋁箔做多層纏繞組成。儲罐園柱形、可立式、臥式兩種。液氮儲罐(1)進出液氮管道總閥(2)排液閥(3)進液分閥(4)出液閥(5)低溫液氮泵(6)放空閥(7)壓力表(8)液面計(9)安全閥(10)防爆劑輸出管道(11)與低溫液氮泵相連接向多個保護區輸送液氮阻爆劑，經過氣化通過噴嘴(12)噴向瓦斯險區，各作業區設管道分閥(21)瓦斯防爆儲罐設有，自動控制系統，包括聯動控制器(13)阻爆控制盤(14)甲烷監控報警器(15)和CRHT顯示監控系統(16)氧含量監控器(17)感溫探測器(18)感煙探測器(19)由電路(20)聯接、聯動控制器(13)的輸出電路與阻爆控制盤(14)連接、阻爆控制盤(14)經電路(20)與閥門(2)低溫液氮泵(6)的電機連接。
2.根據權利要求書1所述防瓦斯爆炸液氮儲罐，其特徵在於，其罐製造是四層，雙層絕熱抽真空，外經鋁鉑多層纏繞組成。低溫液氮泵(6)的技術指標如下介負溫度-196℃楊程H＝80米系統預冷＜15秒進口壓力0、2-0、65MP2出口壓力1、0-1、45MP2。
3.根據權利要求所述的防瓦斯爆炸液氮儲罐(1)其特徵在於噴嘴(12)為直流式、噴淋式、施耘式之中一種或幾種。
4.根據權利要求液氮與氮氣做為防瓦斯爆炸的阻爆劑。
全文摘要
本發明公開了一種防瓦斯爆炸阻爆劑儲罐設計制設備。由防爆劑儲罐、管道閥門組、低溫液氮泵、監測器警報自動系統，阻爆控制盤，氣化後經噴嘴全淹沒，噴射瓦斯險區，使其險區達不到爆炸極限，甲烷含量5.5％，煤礦井下人員保平安。
文檔編號F17C13/04GK1731000SQ20051004700
公開日2006年2月8日 申請日期2005年8月5日 優先權日2005年8月5日
發明者姜華 申請人:姜華