一種礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統的製作方法

2023-10-11 21:02:39 1

本發明涉及礦井滅火技術領域，尤其涉及一種礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統。

背景技術：

礦井底下環境處於相對封閉狀態，一旦發生火災，會給滅火帶來很大的難度，目前煤礦滅火方法有: 直接滅火, 隔絕滅火和封閉火區的方法。礦井滅火的原理是：冷卻，把燃燒物質的溫度降低到燃點以下；隔離和窒熄，使燃燒反應體系與環境隔離，抑制參加反應的物質；稀釋，降低參加反應物(液、氣體）的濃度；中斷鏈反應。還有一種目前較為常用的方法是在著火的空間內注入一定濃度的二氧化碳，二氧化碳俗稱碳酸氣，常溫下是一種無色、無臭、無毒、稍帶酸味的氣體，液化後為無色、無臭液體，在氣、液、固三態均不燃燒、不助燃，當空氣中的二氧化碳濃度超過3%時會引起呼吸困難頭痛，當空氣中的二氧化碳濃度超過25%時會引起中樞神經紊亂及窒息死亡，當空氣中的二氧化碳濃度超過29.2%時，就能使燃燒熄滅。但目前針對一些大型礦井，還沒有能瞬間釋放大量二氧化碳的設備。

技術實現要素：

本發明就是針對上述問題，提出一種礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統。該滅火系統所攜帶的二氧化碳容量較大，二氧化碳釋放能力 強，操作簡單，維護方便。

為達到上述技術目的，本發明採用了一種礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統，主要由液態二氧化碳低溫儲罐、增壓汽化器調控系統及平板礦車組成，所述液態二氧化碳低溫儲罐包括內膽和外膽，所述液態二氧化碳低溫儲罐和增壓汽化器調控系統通過增壓裝置和進液裝置形成連接，並且所述液態二氧化碳低溫儲罐和增壓汽化器調控系統放置於平板礦車的上端。

作為本發明之優選，所述液態二氧化碳低溫儲罐的內膽通過管道連接有進液閥、殘液排放閥、排液閥、增壓回氣閥、液位計、壓力表閥、增壓閥、汽化器排液閥、充滿指示閥、排液備用閥、氣相閥、安全閥、真空閥以及排氣、放空閥；所述增壓汽化器調控系統包括集結管、增壓口、進液口及排液口，所述增壓口、進液口連接於集結管的左端，並與內膽形成連接，所述排液口連接於集結管的右端。

進一步的，所述外膽的任意側邊還設有一爆破片。

進一步的，所述集結管上套設有一罩殼。

本發明的礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統容量大，所攜帶的二氧化碳多，比較適合較大井下空間著火時的滅火，該系統自帶增壓系統，可保持儲罐及管路內壓力穩定，防止乾冰形成，可持續排液，釋放的二氧化碳量大，滅火迅速；同時該系統的結構簡單，運送也較為方便。

附圖說明

圖1所示的是本發明中液態二氧化碳低溫儲罐的外觀結構示意圖；

圖2所示的是本發明中增壓汽化器調控系統的外觀結構示意圖；

圖3所示的是本發明的總體結構示意圖。

其中，1、內膽；2、外膽；3、增壓口；4、進液口；5、平板礦車；V1、進液閥；V2、殘液排放閥；V3、排液閥；V4、增壓回氣閥；V5、液位計、壓力表閥；V6、增壓閥；V7、汽化器排液閥；V8、爆破片；V9、充滿指示閥；V10、排液備用閥；V11、氣相閥；V12、安全閥；V13、真空閥；V14、排氣、放空閥；6、集結管；7、排液口；8、罩殼。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細地說明。

由圖3可知，一種礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統，主要由液態二氧化碳低溫儲罐、增壓汽化器調控系統及平板礦車5組成，該液態二氧化碳低溫儲罐包括內膽1和外膽2，液態二氧化碳低溫儲罐和增壓汽化器調控系統通過增壓裝置和進液裝置形成連接，並且液態二氧化碳低溫儲罐和增壓汽化器調控系統放置於平板礦車5的上端。

由圖1可知，在本發明中，優選的液態二氧化碳低溫儲罐的內膽通過管道連接有進液閥V1、殘液排放閥V2、排液閥V3、增壓回氣閥V4、液位計、壓力表閥V5、增壓閥V6、汽化器排液閥V7、充滿指示閥V9、排液備用閥V10、氣相閥V11、安全閥V12、真空閥V13以及排氣、放空閥V14，同時在外膽2的任意側邊還設有一爆破片V8。

由圖2可知，在本發明中，優選的增壓汽化器調控系統包括集結管6、增壓口3、進液口4及排液口7，增壓口3、進液口5連接於集結管6的左端，並與內膽1形成連接，排液口7連接於集結管6的右端,並且在集結管6上套設有一罩殼8。

本發明的系統具體是這樣使用的：

1、打開殘液閥V2和槽車的排液閥V3約三分鐘，使輸液軟管冷卻並排除軟管內空氣後，再關閉殘液閥（V2)。

2、微開進液閥V1，氣體排放閥V11，壓力表、液位計閥V5和液體充滿指示閥V9，視情況連接儲罐氣相口，使儲罐內壓力大於 1.0MPa.記錄好初始壓力值P和液位計讀數L。

3、開始充罐時，氣體放空閥V11和液體充滿指示閥V9要控制的很小，待儲罐預冷後，可逐漸加大進液閥V1、氣相閥V11的開度，按一次充灌量2噸來計算，記錄好充罐時間和充罐速度。

4、當有液體從充滿指示閥V9噴出時，表明儲罐已裝滿，立即關閉儲罐進液閥V1、槽車排液閥、氣體放空閥V11、充滿指示閥V9打開殘液排放閥V2，洩掉輸液管內壓力和殘留液體後，拆下輸液軟管和氣相軟路，充裝結束。（通常壓力為1.8MPa左右）。

5、打開液位計、壓力表閥V5使其投入使用。

6、分別將排液高壓膠管和增壓回氣高壓膠管，相應的把儲罐和增壓汽化器連接好，汽化器排液膠管連接牢固。

7、微開液體排液閥V3、增壓閥V6、回氣閥V7給增壓汽化器一個預冷的時間和一定的壓力，過一會後可逐漸開大排液閥V3、關閉增壓閥V6、汽化器排壓閥V7加快排液速度，當儲罐內壓力下降到1.0MPa以下，不符合排液壓力要求時，就需要給儲罐增壓，首先關閉汽化器排壓閥V7，緩慢打開增壓閥（V6)讓液體進入增壓汽化器，隨後打開增壓回氣閥V4，給儲罐增壓。增壓過程中要注意觀察壓力表、液位計、各閥門、接頭等處有無跑、冒、漏現象，當增壓達到1.8MPa符合排液壓力要求時，關閉增壓回氣閥V4、增壓閥V6停止增壓，打開汽化器排壓閥V7繼續排液。

8、在排液過程中，一定要隨時注意觀察液位計、壓力表、各閥門及管路，防止有突發情況發生。排液時不得把儲罐內的低溫液體完全排放乾淨,必須保留一定餘量為下一次充裝做準備，通常液位計示值大約在（1.0-1.5KPa)時,關閉排液閥（V3），防止乾冰或進入空氣。

9、全開汽化器排壓閥V7閥，洩掉排液高壓膠管和汽化器內的壓力後，拆下排液高壓膠管，連接下一罐車或排液結束。

總的來說，本發明的礦用液體二氧化碳降溫防滅火系統容量大，所攜帶的二氧化碳多，比較適合較大井下空間著火時的滅火，該系統自帶增壓系統，瞬間所噴射的二氧化碳強度大，滅火迅速；同時該系統的結構簡單，運送也較為方便。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明的技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應視為本發明的保護範圍。