一種礦用水封阻火泄爆裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種礦用水封阻火泄爆裝置，包括：水封阻火泄爆器和PLC控制箱；所述水封阻火泄爆器上設(shè)有水位傳感器、壓力傳感器、補(bǔ)水用電磁閥、排水用電磁閥，所述PLC控制箱分別與水位傳感器、壓力傳感器、補(bǔ)水用電磁閥、排水用電磁閥連接。本實(shí)用新型可靠性高、維護(hù)方便、使用壽命長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)水、排水作業(yè)，節(jié)省了值班人員的工作量，可通過法蘭連接管路將泄爆口引出室外，保證了建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)備和工作人員的安全。
【專利說明】一種礦用水封阻火泄爆裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及瓦斯抽排裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，特別提供一種礦用水封阻火泄爆裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]瓦斯屬于易燃易爆氣體，煤礦低濃度瓦斯管道抽采和輸送系統(tǒng)中存在可能會(huì)引起瓦斯爆炸的火源點(diǎn)(如:發(fā)電機(jī)組、地面排空管口、自燃和易自燃煤層采空區(qū)抽瓦斯管入口等)，這些火源點(diǎn)受到靜電、雷擊等環(huán)境因素作用，會(huì)引起管道內(nèi)瓦斯氣爆炸，直接威脅抽采和輸送系統(tǒng)的安全。因此，必須要采取一定安全有效的防護(hù)措施。
[0003]水封阻火泄爆裝置是指在瓦斯抽放管道支路上采用水封消煙、阻火，并通過泄爆部件釋放爆炸壓力，從而將瓦斯爆炸控制在一定范圍內(nèi)的安全爆炸裝置。目前大部分煤礦安裝了水封防爆器，在正常抽放時(shí)，瓦斯通過水封面被抽出或排除，一旦瓦斯管道內(nèi)發(fā)生爆炸或燃燒，由于爆炸波和火焰被水封所阻隔，同時(shí)使防爆蓋膠板破裂，爆炸能量得到釋放。
[0004]然而，由于瓦斯輸送管道中氣流的影響，水封阻火泄爆裝置內(nèi)水位變化較大，造成傳統(tǒng)的壓力式水位傳感器輸出信號(hào)不穩(wěn)定，測(cè)量不準(zhǔn)確。且傳統(tǒng)水封阻火泄爆裝置沒有自動(dòng)給排水功能，完全靠人工加水、補(bǔ)水。甚至水封筒內(nèi)多數(shù)都是沒有及時(shí)補(bǔ)水，造成水封筒內(nèi)都是空的，基本就是形同虛設(shè)。同時(shí)，傳統(tǒng)的泄爆部件多采用橡膠片泄爆，受環(huán)境參數(shù)影響大，生產(chǎn)型式五花八門，技術(shù)性能參差不齊，且整機(jī)耐壓壓力難以抵抗瓦斯爆炸沖擊。泄爆口沒有辦法引出戶外，泄爆時(shí)沖擊波釋放到管道間內(nèi)。以上問題導(dǎo)致水封阻火泄爆裝置功能常處于失效狀態(tài)，且對(duì)設(shè)備和工作人員造成嚴(yán)重威脅。因此，需要提供一種可以自動(dòng)補(bǔ)水、排水，并可以將泄爆壓力直接引出到戶外的水封阻火泄爆裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種礦用水封阻火泄爆裝置，可以有效的解決上述問題。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種礦用水封阻火泄爆裝置，包括:水封阻火泄爆器和PLC控制箱；所述水封阻火泄爆器上設(shè)有水位傳感器1、壓力傳感器2、補(bǔ)水用電磁閥3、排水用電磁閥4，所述PLC控制箱分別與水位傳感器1、壓力傳感器2、補(bǔ)水用電磁閥3、排水用電磁閥4連接。
[0007]優(yōu)選的，所述水封阻火泄爆器包括:水封筒5、泄爆筒6、排污管7、手孔8、泄爆部件
9、阻火網(wǎng)10 ;所述水封筒5與泄爆筒6通過法蘭連接，所述阻火網(wǎng)10設(shè)于水封筒5內(nèi)，所述手孔8分別設(shè)于水封筒5和泄爆筒6上，用來清理筒內(nèi)抽進(jìn)來的不易排出的雜物，所述泄爆部件9設(shè)于泄爆筒6上部，所述排污管7分別連接水封筒5和泄爆筒6的下部，用來排放筒底的煤泥等渣子，所述水位傳感器I和補(bǔ)水用電磁閥3設(shè)于水封筒5上，所述壓力傳感器2通過補(bǔ)水用電磁閥3與水封筒5連接，用來監(jiān)測(cè)水壓有無(wú)，所述排水用電磁閥4設(shè)于泄爆筒6上。
[0008]優(yōu)選的，所述泄爆部件9包括兩片法蘭11和夾持在兩片法蘭11間的爆破片12。爆破片12采用航空航天用爆破片，不受環(huán)境因素影響，嚴(yán)格達(dá)到精準(zhǔn)泄爆(90?120kPa)要求，并具有很長(zhǎng)的使用壽命；可通過法蘭11連接管路，將泄爆口引出室外。
[0009]優(yōu)選的，所述水位傳感器I為磁致伸縮水位傳感器。通過磁致伸縮水位傳感器測(cè)量筒體內(nèi)水位高度，能夠避免水位測(cè)量不準(zhǔn)確造成的電磁閥頻繁動(dòng)作問題，實(shí)現(xiàn)筒體內(nèi)水封高度的精確控制。
[0010]優(yōu)選的，所述水位傳感器I與水封筒5之間設(shè)有球閥11，通過球閥11限制水位傳感器I量筒內(nèi)水的流量，避免因氣體通過水封筒5時(shí)，水面波動(dòng)較大，影響水位采集。
[0011]優(yōu)選的，所述排污管7上設(shè)有排污閥12。
[0012]本實(shí)用新型具有以下有益的效果:
[0013](I)可靠性高，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)補(bǔ)水、排水作業(yè)，節(jié)省了值班人員的工作量，同時(shí)保證了水封阻火有效的水封高度。
[0014](2)維護(hù)方便，安裝有手孔和排污閥，清理維護(hù)方便。
[0015](3)泄爆部件使用壽命長(zhǎng)，泄爆部件選用航空航天用爆破片，安全可靠，泄爆精準(zhǔn)。
[0016](4)避免了室內(nèi)泄爆造成的二次損失，可通過法蘭連接管路將泄爆口引出室外，實(shí)現(xiàn)泄爆壓力釋放到室外，泄爆時(shí)管道間內(nèi)沒有受到?jīng)_擊，保證了建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)備和工作人員的安全。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型水位傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0020]如圖1、2所示，一種礦用水封阻火泄爆裝置，包括:水封阻火泄爆器和PLC控制箱；水封阻火泄爆器上設(shè)有水位傳感器1、壓力傳感器2、補(bǔ)水用電磁閥3、排水用電磁閥4，PLC控制箱分別與水位傳感器1、壓力傳感器2、補(bǔ)水用電磁閥3、排水用電磁閥4連接。PLC控制箱對(duì)對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集，并輸出控制信號(hào)控制補(bǔ)水用電磁閥3和排水用電磁閥4打開或關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)水或排水，同時(shí)具備水壓不足、水位超高和缺水報(bào)警功能。
[0021]水封阻火泄爆器包括:水封筒5、泄爆筒6、排污管7、手孔8、泄爆部件9、阻火網(wǎng)
10;水封筒5與泄爆筒6通過法蘭連接，阻火網(wǎng)10設(shè)于水封筒5內(nèi)，手孔8分別設(shè)于水封筒5和泄爆筒6上，用來清理筒內(nèi)抽進(jìn)來的不易排出的雜物，泄爆筒6的手孔8與水封筒5的手孔8高度和方向一致，泄爆部件9設(shè)于泄爆筒6上部，排污管7分別連接水封筒5和泄爆筒6的下部，用來排放筒底的煤泥等渣子，水位傳感器I安裝在水封筒5圓周三等分方向，其O刻度與水封彎頭出氣管口水平，補(bǔ)水用電磁閥3設(shè)于水封筒5上，壓力傳感器2通過補(bǔ)水用電磁閥3與水封筒5連接，用來監(jiān)測(cè)水壓有無(wú)，排水用電磁閥4設(shè)于泄爆筒6上，位于泄爆筒6出氣口側(cè)與補(bǔ)水用電磁閥3水平。
[0022]泄爆部件9包括兩片法蘭11和夾持在兩片法蘭11間的爆破片12。爆破片12采用航空航天用爆破片，不受環(huán)境因素影響，嚴(yán)格達(dá)到精準(zhǔn)泄爆(90?120kPa)要求，并具有很長(zhǎng)的使用壽命；可通過法蘭11連接管路，將泄爆口引出室外。[0023]水位傳感器I為磁致伸縮水位傳感器。通過磁致伸縮水位傳感器測(cè)量筒體內(nèi)水位高度，能夠避免水位測(cè)量不準(zhǔn)確造成的電磁閥頻繁動(dòng)作問題，實(shí)現(xiàn)筒體內(nèi)水封高度的精確控制。
[0024]水位傳感器I與水封筒5之間設(shè)有球閥11，通過球閥11限制水位傳感器I量筒內(nèi)水的流量，避免因氣體通過水封筒5時(shí)，水面波動(dòng)較大，影響水位采集。
[0025]排污管7上設(shè)有排污閥12。
[0026]PLC控制箱控制流程如下:
[0027]第一步，開機(jī)初始化。
[0028]第二步，檢測(cè)進(jìn)水管內(nèi)壓力值。當(dāng)壓力傳感器2數(shù)值低于30kPa時(shí)，PLC控制箱控制報(bào)警器報(bào)警。
[0029]第三步，讀水位高度值。當(dāng)水位高度超出最高正常水位值時(shí)，打開排水用電磁閥4，同時(shí)報(bào)警器報(bào)警，返回第二步；直到水位恢復(fù)到正常水位高度后，關(guān)閉排水用電磁閥4，并取消報(bào)警，返回第二步。當(dāng)水位高度低于最低正常水位值時(shí)，打開補(bǔ)水用電磁閥3，同時(shí)報(bào)警器報(bào)警，返回第二步；直到水位恢復(fù)到正常水位高度后，關(guān)閉排水用電磁閥4，并取消報(bào)警，返回第二步。
[0030]上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種礦用水封阻火泄爆裝置，其特征在于，包括:水封阻火泄爆器和PLC控制箱；所述水封阻火泄爆器上設(shè)有水位傳感器(I)、壓力傳感器(2)、補(bǔ)水用電磁閥(3)、排水用電磁閥(4)，所述PLC控制箱分別與水位傳感器(I)、壓力傳感器(2)、補(bǔ)水用電磁閥(3)、排水用電磁閥(4)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種礦用水封阻火泄爆裝置，其特征在于，所述水封阻火泄爆器包括:水封筒(5)、泄爆筒(6)、排污管(7)、手孔(8)、泄爆部件(9)、阻火網(wǎng)(10);所述水封筒(5)與泄爆筒(6)通過法蘭連接，所述阻火網(wǎng)(10)設(shè)于水封筒(5)內(nèi)，所述手孔(8)分別設(shè)于水封筒(5)和泄爆筒(6)上，所述泄爆部件(9)設(shè)于泄爆筒(6)上部，所述排污管(7)分別連接水封筒(5)和泄爆筒(6)的下部；所述水位傳感器(I)和補(bǔ)水用電磁閥(3)設(shè)于水封筒(5)上，所述壓力傳感器(2)通過補(bǔ)水用電磁閥(3)與水封筒(5)連接，所述排水用電磁閥(4)設(shè)于泄爆筒(6)上。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種礦用水封阻火泄爆裝置，其特征在于，所述泄爆部件(9)包括兩片法蘭(11)和夾持在兩片法蘭(11)間的爆破片(12 )。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種礦用水封阻火泄爆裝置，其特征在于，所述水位傳感器(I)為磁致伸縮水位傳感器。
5.按照權(quán)利要求4所述的一種礦用水封阻火泄爆裝置，其特征在于，所述水位傳感器Cl)與水封筒(5)之間設(shè)有球閥(11)。
6.按照權(quán)利要求5所述的一種礦用水封阻火泄爆裝置，其特征在于，所述排污管(7)上設(shè)有排污閥(12)。
【文檔編號(hào)】E21F5/00GK203655344SQ201320782374
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】王國(guó)輝, 劉揚(yáng), 白雪, 李偉, 徐鵬 申請(qǐng)人:煤科集團(tuán)沈陽(yáng)研究院有限公司