專利名稱:煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)及抑爆方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種抑爆系統(tǒng)及抑爆方法,特別是涉及一種煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)及抑爆方法。
背景技術:
我國是世界第一大產(chǎn)煤國,煤炭在我國一次能源消費中約占70%左右,因而煤炭行業(yè)是關系我國國家經(jīng)濟命脈的重要基礎產(chǎn)業(yè)。然而,煤炭行業(yè)又是我國安全生產(chǎn)形勢最為嚴峻的行業(yè)之一,預防和控制煤礦重特大事故的發(fā)生,促進煤礦安全生產(chǎn)形勢的根本好轉已成為國家和政府層面上急需解決的重大問題,也是我國安全生產(chǎn)工作的核心任務。在所有煤礦災害事故中,尤以瓦斯事故為重,其中主要以煤與瓦斯突出以及由瓦斯超限而造成的瓦斯爆炸為最主要的表現(xiàn)形式。近年來,雖然煤礦瓦斯防治工作已取得階段性成效,但仍沒有從根本上遏制重大瓦斯事故的發(fā)生,2008年全國共煤礦發(fā)生瓦斯事故182起,死亡778人,其中較大瓦斯事故63起,死亡290人;重特大瓦斯事故18起,死亡352人。瓦斯災害已成為制約高效集約化開采技術發(fā)展和安全生產(chǎn)的最重要因素,常規(guī)或單一的瓦斯災害防治技術已不能滿足煤礦高效安全生產(chǎn)的需要。需利用新思路新方法與常規(guī)瓦斯災害防治技術相結合來防治瓦斯事故。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術中的不足,提供一種設計合理、能夠有效抑制瓦斯爆炸進而保證井下人員安全的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于包括用于檢測采煤工作面上隅角甲烷濃度和氧氣濃度的氣體檢測模塊和與所述氣體檢測模塊電連接的本安型防爆控制閥,所述本安型防爆控制閥電連接有用于向采煤工作面上隅角釋放惰性氣體進而稀釋氧氣濃度和甲烷濃度的惰性氣體釋放裝置,以及用于防止進風巷的氧氣進入采煤工作面上隅角的擋風裝置一。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述惰性氣體釋放裝置包括裝有惰性氣體的氣瓶、與所述氣瓶相連接且用于向采煤工作面上隅角釋放惰性氣體的噴射管和用于控制所述噴射管通斷的電動閥門,所述電動閥門與本安型防爆控制閥電連接。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述氣瓶的數(shù)量和噴射管的數(shù)量均為多個,多個所述氣瓶均通過氣管一連接有連通管一,所述連通管一通過連通管二連接有連通管三,多個所述噴射管的一端均與連通管三連接,多個所述噴射管的另一端均延伸至采煤工作面上隅角。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述氣體檢測模塊包括至少一個用于檢測采煤工作面上隅角甲烷濃度的甲烷濃度傳感器一和至少一個用于檢測采煤工作面上隅角氧氣濃度的氧氣濃度傳感器一。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述氣體檢測模塊還包括至少一個用于檢測采煤工作面和回風巷連接處甲烷濃度的甲烷濃度傳感器二以及至少一個用于檢測采煤工作面和回風巷連接處氧氣濃度的氧氣濃度傳感器二。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述擋風裝置一包括電機一、連接在電機一輸出軸上的卷筒一和繞設在卷筒一上的擋風簾一,所述卷筒一設置在沿采煤方向相鄰的兩個采煤工作面單體液壓支柱之間,所述電機一安裝在所述采煤工作面單體液壓支柱上,所述本安型防爆控制器的輸出端電連接有電機驅動器一,所述電機驅動器一與電機一電連接。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述回風巷與采煤工作面的連接處設置有擋風裝置二,所述擋風裝置二包括電機二、連接在電機二輸出軸上的卷筒二和繞設在卷筒二上的擋風簾二,所述本安型防爆控制器的輸出端電連接有電機驅動器二,所述電機驅動器二與電機二電連接,所述電機二安裝在回風巷側壁的條形凹槽內。上述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于所述本安型防爆控制器電連接有中央控制器,所述中央控制器的輸出端電連接有用于在采煤工作面上隅角的甲烷濃度達到預設閾值時進行報警的語音告警模塊,所述本安型防爆控制器的輸出端接有聲光告警模塊。本發(fā)明還提供了一種操作簡便、工作可靠性高且實用價值高的煤礦用瓦斯抑爆方法,其特征在于包括以下步驟步驟一、甲烷濃度和氧氣濃度的檢測通過甲烷濃度傳感器一檢測采煤工作面上隅角的甲烷濃度,并通過氧氣濃度傳感器一檢測采煤工作面上隅角的氧氣濃度;步驟二、甲烷濃度和氧氣濃度的判定本安型防爆控制器接收甲烷濃度傳感器一輸出的甲烷濃度信號和氧氣濃度傳感器一輸出的氧氣濃度信號,并使所述甲烷濃度信號和所述氧氣濃度信號分別與本安型防爆控制器預設的甲烷濃度閾值和氧氣濃度閾值進行比較;步驟三、甲烷和氧氣的稀釋當甲烷濃度傳感器一輸出的甲烷濃度信號接近本安型防爆控制器預設的甲烷濃度閾值時,且所述氧氣濃度傳感器一輸出的氧氣濃度信號接近本安型防爆控制器預設的甲烷濃度閾值時,本安型防爆控制器控制惰性氣體釋放裝置向采煤工作面上隅角釋放惰性氣體,進而稀釋采煤工作面上隅角的氧氣濃度和甲烷濃度,同時所述本安型防爆控制器控制擋風裝置一使擋風簾一下放,從而阻止進風巷內的氧氣進入采煤工作面上隅角,使得采煤工作面上隅角的氧氣濃度和甲烷濃度降低;步驟四、稀釋后甲烷和氧氣的排放所述本安型防爆控制器控制擋風裝置一,將擋風簾一收起,從所述進風巷吹入的風將采煤工作面上隅角的稀釋后的氧氣和甲烷以及惰性氣體從回風巷排出,從而實現(xiàn)瓦斯抑爆。上述的煤礦用瓦斯抑爆方法,其特征在于步驟三中,擋風簾一下放的同時,所述本安型防爆控制器控制擋風裝置二,使擋風簾二下放,從而防止回風巷的氧氣回流至采煤工作面上隅角。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點1、本發(fā)明主要針對采煤作業(yè)中,甲烷氣體在采煤工作面上隅角積聚的問題而提出,其采用惰性氣體釋放裝置釋放的惰性氣體,對采煤工作面上隅角的氧氣和甲烷進行稀釋,其效果明顯,有效的使甲烷和氧氣隔絕,解除了瓦斯爆炸的危險。2、本發(fā)明通過設置擋風裝置一,能夠有效的阻止進風巷的氧氣進入采煤工作面上隅角,同時使得惰性氣體釋放裝置對采煤工作面上隅角的氧氣稀釋效果更加顯著。3、本發(fā)明通過設置擋風裝置二,有效的防止了回風巷的氧氣回流至采煤工作面上隅角,使得惰性氣體釋放裝置對采煤工作面上隅角氧氣的稀釋時間變短,進一步增強了稀釋效果。4、本發(fā)明實用性強,使用效果好,便于推廣使用。綜上所述,本發(fā)明設計新穎合理,實現(xiàn)成本低,工作可靠性高,達到井下瓦斯抑爆的目的,提高了采煤作業(yè)的安全性,其實用性強,使用效果好,便于推廣應用。下面通過附圖和實施例,對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。圖2為本發(fā)明布設在煤礦內的位置關系示意圖。圖3為本發(fā)明惰性氣體釋放裝置的結構示意圖。圖4為本發(fā)明擋風裝置一的結構示意圖。圖5為本發(fā)明擋風裝置二的結構示意圖。附圖標記說明:
I一氣體檢測模塊;1-1 一甲`烷濃度傳感器一;1-2—氧氣濃度傳感器一;1-3 —甲烷濃度傳感器二;
1-4 一氧氣濃度傳感器二;2—本安型防爆控制器;
3—中央控制器;4 一鍵盤輸入模塊; 5—語音告警模塊;
6—擋風裝置一;6-1 —電機驅動器一;6-2—電機一;
6-3一卷筒一;6-4—擋風簾一;
7—擋風裝置二;7 -1 —電機驅動器二; 7-2—電機二;
7-3—卷筒二;7-4—擋風簾二;
8—進風巷;9 一釆煤工作面;
10—釆煤工作面上隅角;11 一釆煤工作面單體液壓支柱;
11-1 一電機支架;11-2—安裝板一;
12—惰性氣體釋放裝置;12-1 —氣瓶; 12-2—氣管一;
12-3—電動閥門;12-4—噴射管;12-5—連通管三;
12-6—連通管二;12-7—連通管一;13—采空區(qū);
14一控制箱;15—回風巷;I S-1—條形凹槽;
16—支架板;17—安裝板二;
18—聲光告警模塊。
具體實施例方式如圖1和圖2所示的一種煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),包括用于檢測采煤工作面上隅角10甲烷濃度和氧氣濃度的氣體檢測模塊I和與所述氣體檢測模塊I電連接的本安型防爆控制閥2,所述本安型防爆控制閥2電連接有用于向采煤工作面上隅角10釋放惰性氣體進而稀釋氧氣濃度和甲烷濃度的惰性氣體釋放裝置12,以及用于防止進風巷8的氧氣進入采煤工作面上隅角10的擋風裝置一 6。本實施例中,采用稀釋采煤工作面上隅角10氧氣濃度和甲烷濃度的方法,從而使采煤工作面上隅角10氧氣濃度和甲烷濃度降低,有效的使甲烷和氧氣隔絕,一般情況下,瓦斯爆炸需要滿足的三個條件是:一定濃度的瓦斯、高溫火源的存在和充足的氧氣,本實施例通過使氧氣濃度和甲烷濃度降低,消除了瓦斯爆炸需滿足的三個條件中的兩個,從而達到抑制瓦斯爆炸的目的,其構思新穎,由于采煤工作面上隅角10氧氣的含量遠遠大于甲烷的含量,所述惰性氣體釋放裝置12對氧氣的稀釋效果大于對甲烷的稀釋效果,從而保證甲烷和氧氣的有效隔絕,該煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)有效的保證了井下工作人員的安全,提高了采煤作業(yè)的安全性。如圖3所示,所述惰性氣體釋放裝置12包括裝有惰性氣體的氣瓶12-1、與所述氣瓶12-1相連接且用于向采煤工作面上隅角10釋放惰性氣體的噴射管12-4和用于控制所述噴射管12-4通斷的電動閥門12-3,所述電動閥門12-3與本安型防爆控制閥2電連接。使用時,通過本安型防爆控制閥2控制電動閥門12-3,使噴射管12-4與氣瓶12-1連通,從而向采煤工作面上隅角10釋放惰性氣體,進而稀釋氧氣和甲烷,本實施例中,采用的惰性氣體為氮氣。本實施例中,所述氣瓶12-1的數(shù)量和噴射管12-4的數(shù)量均為多個,多個所述氣瓶12-1均通過氣管一 12-2連接有連通管一 12-7,所述連通管一 12_7通過連通管二 12_6連接有連通管三12-5,多個所述噴射管12-4的一端均與連通管三12-5連接,多個所述噴射管12-4的另一端均延伸至采煤工作面上隅角10。如圖1所示,所述氣體檢測模塊I包括至少一個用于檢測采煤工作面上隅角10甲烷濃度的甲烷濃度傳感器一 1-1和至少一個用于檢測采煤工作面上隅角10氧氣濃度的氧氣濃度傳感器一 1-2。如圖1所示,所述氣體檢測模塊I還包括至少一個用于檢測采煤工作面9和回風巷15連接處甲烷濃度的甲烷濃度傳感器二 1-3以及至少一個用于檢測用于檢測采煤工作面9和回風巷15連接處氧氣濃度的氧氣濃度傳感器二 1-4。本實施例中,通過采用甲烷濃度傳感器二 1-3檢測采煤工作面9和回風巷15連接處的甲烷濃度,通過采用氧氣濃度傳感器二 1-4檢測采煤工作面9和回風巷15連接處的氧氣濃度,進而可以與甲烷濃度傳感器一 1-1和氧氣濃度傳感器二 1-4的檢測數(shù)據(jù)相比較,判斷采煤工作面上隅角10氧氣和甲烷的稀釋情況,便于對采煤工作面上隅角10甲烷濃度和氧氣濃度進行監(jiān)測。本實施例中,所述惰性氣體釋放裝置12和本安型防爆控制器2均安裝在控制箱14內。且該煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)在使用時,隨著開采作業(yè)的進行,采空區(qū)13不斷落頂,該煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)隨采煤工作面單體液壓支柱11不斷移動。如圖4所不,所述擋風裝置一 6包括電機一 6-2、連接在電機一 6-2輸出軸上的卷筒一 6-3和繞設在卷筒一 6-3上的擋風簾一 6-4,所述卷筒一 6-3設置在沿米煤方向(如圖1中箭頭所指)相鄰的兩個采煤工作面單體液壓支柱11之間,所述電機一 6-2安裝在所述采煤工作面單體液壓支柱11上,所述本安型防爆控制器2的輸出端電連接有電機驅動器一
6-1,所述電機驅動器一 6-1與電機一 6-2電連接。本實施例中,沿采煤方向相鄰的兩個采煤工作面單體液壓支柱11的上端均安裝有安裝板一 11-2,所述卷筒一 6-3中軸的端部與安裝板一 11-2通過軸承連接,兩個所述采煤工作面單體液壓支柱11中一個的上端安裝有電機支架11-1,所述電機一6-2安裝在電機支架11-1上。使用時,本安型防爆控制器2通過電機驅動器一 6-1控制電機一 6-2正轉,使卷筒一 6-3轉動,從而使擋風簾一 6-4下放,當需要收起擋風簾一 6-4時,本安型防爆控制器2通過電機驅動器一 6-1控制電機一 6-2反轉,從而使卷筒一 6-3反方向轉動,從而收起擋風簾一 6-4。通過設置擋風裝置一 6,能夠有效的阻止進風巷8的氧氣進入采煤工作面上隅角10,同時使得惰性氣體釋放裝置12對采煤工作面上隅角10的氧氣稀釋效果更加顯著。如圖5所示,所述回風巷15與采煤工作面9的連接處設置有擋風裝置二 7,所述擋風裝置二 7包括電機二 7-2、連接在電機二 7-2輸出軸上的卷筒二 7-3和繞設在卷筒二7-3上的擋風簾二 7-4,所述本安型防爆控制器2的輸出端電連接有電機驅動器二 7-1,所述電機驅動器二 7-1與電機二 7-2電連接,所述電機二 7-2安裝在回風巷15側壁的條形凹槽15-1 內。本實施例中,所述回風巷15兩側壁的上部均設置有支架板16,所述支架板16上安裝有安裝板二 17,所述卷筒二 7-3中軸的端部與安裝板二 17通過軸承連接,所述回風巷15的一側壁上開設有沿回風巷15長度方向延伸的條形凹槽15-1,所述電機二 7-2安裝在條形凹槽15-1上。使用時,本安型防爆控制器2通過電機驅動器二 7-1控制電機二 7-2正轉,使卷筒二 7-3轉動,從而使擋風簾二 7-4下放,當需要收起擋風簾二 7-4時,本安型防爆控制器2通過電機驅動器二 7-1控制電機二 7-2反轉,從而使卷筒二 7-3反方向轉動,從而收起擋風簾二 7-4。通過設置擋風裝置二 7,有效的防止了回風巷15的氧氣回流至采煤工作面上隅角10,使得惰性氣體釋放裝置12對采煤工作面上隅角10氧氣的稀釋時間變短,進一步增強了稀釋效果。如圖1所示,所述本安型防爆控制器2電連接有中央控制器4,所述中央控制器4的輸出端電連接有用于在采煤工作面上隅角10的甲烷濃度達到預設閾值時進行報警的語音告警模塊5,所述本安型防爆控制器2的輸出端接有聲光告警模塊18。本實施例中,通過設置中央控制器4可以方便對采煤工作面上隅角10的甲烷濃度和氧氣濃度進行監(jiān)測,并通過語音告警模塊5對井上人員進行通知,做好防護和營救準備,使用時,通過鍵盤輸入模塊4對本安型防爆控制器2的閾值進行設置。還通過聲光告警模塊18,對井下的工作人員進行告警提示,使人們進行疏散。通常情況下,所述中央控制器4位于煤礦外部。結合圖1-圖4,本發(fā)明一種煤礦用瓦斯抑爆方法,包括以下步驟步驟一、甲烷濃度和氧氣濃度的檢測通過甲烷濃度傳感器一 1-1檢測采煤工作面上隅角10的甲烷濃度,并通過氧氣濃度傳感器一 1-2檢測采煤工作面上隅角10的氧氣濃度;步驟二、甲烷濃度和氧氣濃度的判定本安型防爆控制器2接收甲烷濃度傳感器一 1-1輸出的甲烷濃度信號和氧氣濃度傳感器一 1-2輸出的氧氣濃度信號,并使所述甲烷濃度信號和所述氧氣濃度信號分別與本安型防爆控制器2預設的甲烷濃度閾值和氧氣濃度閾值進行比較;步驟三、甲烷和氧氣的稀釋當甲烷濃度傳感器一 1-1輸出的甲烷濃度信號接近本安型防爆控制器2預設的甲烷濃度閾值時,且所述氧氣濃度傳感器一 1-2輸出的氧氣濃度信號接近本安型防爆控制器2預設的甲烷濃度閾值時,本安型防爆控制器2控制惰性氣體釋放裝置12向采煤工作面上隅角10釋放惰性氣體,進而稀釋采煤工作面上隅角10的氧氣濃度和甲烷濃度,同時所述本安型防爆控制器2控制擋風裝置一 6使擋風簾一 6-4下放,從而阻止進風巷8內的氧氣進入采煤工作面上隅角10,使得采煤工作面上隅角10的氧氣濃度降低;步驟四、稀釋后甲烷和氧氣的排放所述本安型防爆控制器2控制擋風裝置一 6,將擋風簾一 6-4收起,從所述進風巷8吹入的風將采煤工作面上隅角10的稀釋后的氧氣和甲烷以及惰性氣體從回風巷15排出,從而實現(xiàn)瓦斯抑爆。結合圖5,本實施例中,步驟三中,擋風簾一 6-4下放的同時,所述本安型防爆控制器2控制擋風裝置二 7,使擋風簾二 7-4下放,從而防止回風巷15的氧氣回流至采煤工作面上隅角10。通過下放擋風簾二 7-4,有效的防止了回風巷15的氧氣回流至采煤工作面上隅角10,使得惰性氣體釋放裝置12對采煤工作面上隅角10氧氣的稀釋時間變短,增強了稀釋效果。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變換,均仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:包括用于檢測采煤工作面上隅角(10)甲烷濃度和氧氣濃度的氣體檢測模塊(I)和與所述氣體檢測模塊(I)電連接的本安型防爆控制閥(2),所述本安型防爆控制閥(2)電連接有用于向采煤工作面上隅角(10)釋放惰性氣體進而稀釋氧氣濃度和甲烷濃度的惰性氣體釋放裝置(12),以及用于防止進風巷(8)的氧氣進入采煤工作面上隅角(10)的擋風裝置一(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述惰性氣體釋放裝置(12)包括裝有惰性氣體的氣瓶(12-1 )、與所述氣瓶(12-1)相連接且用于向采煤工作面上隅角(10)釋放惰性氣體的噴射管(12-4)和用于控制所述噴射管(12-4)通斷的電動閥門(12-3),所述電動閥門(12-3)與本安型防爆控制閥(2)電連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述氣瓶(12-1)的數(shù)量和噴射管(12-4)的數(shù)量均為多個,多個所述氣瓶(12-1)均通過氣管一(12-2)連接有連通管一(12-7),所述連通管一(12-7)通過連通管二( 12-6)連接有連通管三(12-5),多個所述噴射管(12-4)的一端均與連通管三(12-5)連接,多個所述噴射管(12-4)的另一端均延伸至采煤工作面上隅角(10)。
4.根據(jù)權利要求1所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述氣體檢測模塊(I)包括至少一個用于檢測采煤工作面上隅角(10)甲烷濃度的甲烷濃度傳感器一(1-1)和至少一個用于檢測采煤工作面上隅角(10)氧氣濃度的氧氣濃度傳感器一(1-2)。
5.根據(jù)權利要求4所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述氣體檢測模塊(I)還包括至少一個用于檢測采煤工作面(9)和回風巷(15)連接處甲烷濃度的甲烷濃度傳感器二(1-3)以及至少一個用于檢測采煤工作面(9)和回風巷(15)連接處氧氣濃度的氧氣濃度傳感器二(1-4)。
6.根據(jù)權利要求4所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述擋風裝置一(6)包括電機一(6-2)、連接 在電機一(6-2)輸出軸上的卷筒一(6-3)和繞設在卷筒一(6-3)上的擋風簾一(6-4),所述卷筒一(6-3)設置在沿采煤方向相鄰的兩個采煤工作面單體液壓支柱(11)之間,所述電機一(6-2 )安裝在所述采煤工作面單體液壓支柱(11)上,所述本安型防爆控制器(2 )的輸出端電連接有電機驅動器一(6-1),所述電機驅動器一(6-1)與電機一(6-2)電連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述回風巷(15)與采煤工作面(9 )的連接處設置有擋風裝置二( 7 ),所述擋風裝置二( 7 )包括電機二( 7-2 )、連接在電機二(7-2)輸出軸上的卷筒二(7-3)和繞設在卷筒二(7-3)上的擋風簾二(7-4),所述本安型防爆控制器(2 )的輸出端電連接有電機驅動器二( 7-1),所述電機驅動器二( 7-1)與電機二(7-2)電連接,所述電機二(7-2)安裝在回風巷(15)側壁的條形凹槽(15-1)內。
8.根據(jù)權利要求1所述的煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng),其特征在于:所述本安型防爆控制器(2)電連接有中央控制器(4),所述中央控制器(4)的輸出端電連接有用于在采煤工作面上隅角(10)的甲烷濃度達到預設閾值時進行報警的語音告警模塊(5),所述本安型防爆控制器(2)的輸出端接有聲光告警模塊(18)。
9.煤礦用瓦斯抑爆方法,其特征在于,包括以下步驟:步驟一、甲烷濃度和氧氣濃度的檢測:通過甲烷濃度傳感器一(1-1)檢測采煤工作面上隅角(10)的甲烷濃度,并通過氧氣濃度傳感器一(1-2)檢測采煤工作面上隅角(10)的氧氣濃度;步驟二、甲烷濃度和氧氣濃度的判定:本安型防爆控制器(2)接收甲烷濃度傳感器一(1-1)輸出的甲燒濃度信號和氧氣濃度傳感器一(1-2)輸出的氧氣濃度信號,并使所述甲燒濃度信號和所述氧氣濃度信號分別與本安型防爆控制器(2)預設的甲烷濃度閾值和氧氣濃度閾值進行比較;步驟三、甲烷和氧氣的稀釋:當甲烷濃度傳感器一(1-1)輸出的甲烷濃度信號接近本安型防爆控制器(2)預設的甲烷濃度閾值時,且所述氧氣濃度傳感器一(1-2)輸出的氧氣濃度信號接近本安型防爆控制器(2)預設的甲烷濃度閾值時,本安型防爆控制器(2)控制惰性氣體釋放裝置(12)向采煤工作面上隅角(10)釋放惰性氣體,進而稀釋采煤工作面上隅角(10 )的氧氣濃度和甲烷濃度,同時所述本安型防爆控制器(2 )控制擋風裝置一(6 )使擋風簾一(6-4)下放,從而阻止進風巷(8)內的氧氣進入采煤工作面上隅角(10),使得采煤工作面上隅角(10)的氧氣濃度降低;步驟四、稀釋后甲烷和氧氣 的排放:所述本安型防爆控制器(2)控制擋風裝置一(6),將擋風簾一(6-4)收起,從所述進風巷(8)吹入的風將采煤工作面上隅角(10)的稀釋后的氧氣和甲烷以及惰性氣體從回風巷(15)排出,從而實現(xiàn)瓦斯抑爆。
10.根據(jù)權利要求9所述的煤礦用瓦斯抑爆方法,其特征在于:步驟三中,擋風簾一(6-4)下放的同時,所述本安型防爆控制器(2)控制擋風裝置二(7),使擋風簾二(7-4)下放,從而防止回風巷(15)的氧氣回流至采煤工作面上隅角(10)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種煤礦用瓦斯抑爆系統(tǒng)及抑爆方法,其系統(tǒng)包括用于檢測采煤工作面上隅角甲烷濃度和氧氣濃度的氣體檢測模塊和與氣體檢測模塊電連接的本安型防爆控制閥,本安型防爆控制閥電連接有用于向采煤工作面上隅角釋放惰性氣體進而稀釋氧氣濃度和甲烷濃度的惰性氣體釋放裝置以及用于防止進風巷的氧氣進入采煤工作面上隅角的擋風裝置一;其抑爆方法包括步驟一、甲烷濃度和氧氣濃度的檢測;步驟二、甲烷濃度和氧氣濃度的判定;步驟三、甲烷和氧氣的稀釋;步驟四、稀釋后甲烷和氧氣的排放。本發(fā)明工作可靠性高,達到井下瓦斯抑爆的目的,提高了采煤作業(yè)的安全性,其實用性強,使用效果好,便于推廣應用。
文檔編號E21F5/00GK103075176SQ201310019360
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權日2013年1月18日
發(fā)明者劉洪光 申請人:劉洪光