一種惰性氣體發(fā)生爐的制作方法
【專利摘要】一種惰性氣體發(fā)生爐，包括由下往上依次連接的支撐座、主加熱區(qū)、副加熱區(qū)以及惰性氣體煙道。本新型利用燃粉以及煤礦采空區(qū)被保護(hù)密閉空間中的瓦斯及一氧化碳?xì)怏w，通過(guò)控制器對(duì)爐溫自動(dòng)調(diào)節(jié)及控制，確保燃燒介質(zhì)與抽入爐膛中空氣中的氧發(fā)生氧化反應(yīng)、生成二氧化碳?xì)怏w及其他惰性氣體，然后將其再送入煤礦采空區(qū)被保護(hù)密閉空間中，通過(guò)對(duì)采空區(qū)瓦斯、一氧化碳的收集、燃燒利用，一定程度上減少了對(duì)燃粉源的需求量，起到了利廢作用，通過(guò)主動(dòng)防護(hù)方式，確保了煤礦采空區(qū)中被保護(hù)密閉空間的本質(zhì)安全，此外，本實(shí)用新型與煤礦采空區(qū)被保護(hù)密閉空間在結(jié)構(gòu)上形成了內(nèi)封閉循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的“零”污染，利于節(jié)能減排，是一種節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】一種惰性氣體發(fā)生爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于消防安全【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種應(yīng)用于煤礦采空區(qū)的被保護(hù)密閉空間進(jìn)行主動(dòng)安全防護(hù)系統(tǒng)中的惰性氣體發(fā)生爐。
【背景技術(shù)】
[0002]無(wú)論燃油惰氣防滅火技術(shù)、液態(tài)二氧化碳防滅火技術(shù)等，迄今為止，國(guó)內(nèi)外在惰性氣體技術(shù)的具體的裝置或系統(tǒng)設(shè)計(jì)形成的產(chǎn)品，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中無(wú)一例外都是開(kāi)放式的，惰性氣體在防、滅火的同時(shí)，因在結(jié)構(gòu)上沒(méi)有采取閉合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，被保護(hù)空間的可燃?xì)怏w或惰性氣體都會(huì)有一大部分氣體被直接向空氣中外排，形成了對(duì)保護(hù)對(duì)象周邊環(huán)境的二次污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供了一種能夠?qū)⒚旱V采空區(qū)被保護(hù)密閉空間內(nèi)抽出的瓦斯及一氧化碳?xì)怏w進(jìn)行燃燒，從而生成惰性氣體的惰性氣體發(fā)生爐。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種惰性氣體發(fā)生爐，其特征在于:包括由下往上依次連接的支撐座、主加熱區(qū)、副加熱區(qū)以及惰性氣體煙道，在所述支撐座上設(shè)置有主進(jìn)氣道連接盤(pán)、非惰性氣體二次燃燒進(jìn)氣道連接盤(pán)以及爐門(mén)；所述主加熱區(qū)包括主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯、主加熱爐外爐套以及設(shè)置在主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯與主加熱爐外爐套之間的主加熱爐內(nèi)爐膽，在所述主加熱區(qū)內(nèi)設(shè)置有至少一組電阻加熱層，在所述主加熱區(qū)上設(shè)置有若干與燃粉自動(dòng)進(jìn)料單元連接的燃料進(jìn)料孔；所述副加熱區(qū)由至少一段副加熱段組成，每段副加熱段包括副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯、副加熱爐外爐套以及設(shè)置在副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯和副加熱爐外爐套之間的副加熱爐內(nèi)爐膽，在所述每段副加熱段內(nèi)設(shè)置有由耐高溫托盤(pán)及支撐組件構(gòu)成的副加熱層，在所述副加熱層上設(shè)置有至少一組鐵絲卷，在所述每段副加熱段上設(shè)置有用于添加鐵絲卷的加鐵絲卷門(mén)；所述惰性氣體煙道包括煙?外套以及煙?外套隔熱毯，在所述惰性氣體煙道上設(shè)置有煙?煙道出口。
[0005]本實(shí)用新型所述的惰性氣體發(fā)生爐，其在所述支撐座內(nèi)、主加熱區(qū)下方設(shè)置有熱反射料粉收集器。
[0006]本實(shí)用新型所述的惰性氣體發(fā)生爐，其所述電阻加熱層包括電阻絲盤(pán)以及用于支撐電阻絲盤(pán)的電阻絲盤(pán)支架，所述電阻絲盤(pán)支架固定連接在副加熱段內(nèi)壁。
[0007]本實(shí)用新型所述的惰性氣體發(fā)生爐，其在所述每段副加熱段上設(shè)置有爐溫檢測(cè)件，所述爐溫檢測(cè)件與控制器連接。
[0008]本實(shí)用新型所述的惰性氣體發(fā)生爐，其在所述主加熱爐外爐套、副加熱爐外爐套以及煙?外套外表涂布有無(wú)機(jī)耐高溫涂料層。
[0009]本實(shí)用新型利用燃粉以及煤礦采空區(qū)被保護(hù)密閉空間中的瓦斯及一氧化碳?xì)怏w，通過(guò)控制器對(duì)爐溫自動(dòng)調(diào)節(jié)及控制，確保燃燒介質(zhì)與抽入爐膛中空氣中的氧發(fā)生氧化反應(yīng)、生成二氧化碳?xì)怏w及其他惰性氣體，然后將其再送入煤礦采空區(qū)被保護(hù)密閉空間中，通過(guò)對(duì)采空區(qū)瓦斯、一氧化碳的收集、燃燒利用，一定程度上減少了裝置中對(duì)燃粉源的需求量，起到了利廢作用，通過(guò)主動(dòng)防護(hù)方式，確保了煤礦采空區(qū)中被保護(hù)密閉空間的本質(zhì)安全，此外，本實(shí)用新型與煤礦采空區(qū)被保護(hù)密閉空間在結(jié)構(gòu)上形成了內(nèi)封閉循環(huán)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的“零”污染，利于節(jié)能減排，是一種節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品。由于嚴(yán)格控制反應(yīng)溫度，保證在反應(yīng)過(guò)程中，不產(chǎn)生CO，并且不發(fā)生CO2的還原反應(yīng)。燃燒反應(yīng)后的混合氣體或空氣，其含氧率低于助燃的濃度條件，經(jīng)過(guò)本實(shí)用新型產(chǎn)生的氣體為:氮?dú)?、CO2, O2及其他惰性氣體，從而保證被保護(hù)密閉空間的安全。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中標(biāo)記:1為支撐座，2為主加熱區(qū)，3為副加熱區(qū)，4為惰性氣體煙道，5為主進(jìn)氣道連接盤(pán)，6為非惰性氣體二次燃燒進(jìn)氣道連接盤(pán)，7為爐門(mén)，8為主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯，9為主加熱爐外爐套，10為主加熱爐內(nèi)爐膽，11為燃料進(jìn)料孔，12為副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毪，13為副加熱爐外爐套，14為副加熱爐內(nèi)爐膽，15為副加熱層，16為加鐵絲卷門(mén)，17為煙囪外套，18為煙囪外套隔熱毯，19為煙囪煙道出口，20為熱反射料粉收集器，21為電阻絲盤(pán)，22為電阻絲盤(pán)支架，23為爐溫檢測(cè)件。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015]如圖1和2所示，一種惰性氣體發(fā)生爐，包括由下往上依次連接的支撐座1、主加熱區(qū)2、副加熱區(qū)3以及惰性氣體煙道4，其相互之間通過(guò)螺釘進(jìn)行緊固連接，并用耐火泥對(duì)縫隙進(jìn)行充填，以防漏氣。
[0016]在所述支撐座I上設(shè)置有主進(jìn)氣道連接盤(pán)5、非惰性氣體二次燃燒進(jìn)氣道連接盤(pán)6以及爐門(mén)7 ;所述主加熱區(qū)2包括主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯8、主加熱爐外爐套9以及設(shè)置在主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯8與主加熱爐外爐套9之間的主加熱爐內(nèi)爐膽10，在所述主加熱區(qū)2內(nèi)設(shè)置有至少一組電阻加熱層，所述電阻加熱層包括電阻絲盤(pán)21以及用于支撐電阻絲盤(pán)21的電阻絲盤(pán)支架22，所述電阻絲盤(pán)支架22固定連接在副加熱段內(nèi)壁，在所述主加熱區(qū)2上設(shè)置有若干與燃粉自動(dòng)進(jìn)料單元連接的燃料進(jìn)料孔11 ;所述副加熱區(qū)3由三段副加熱段組成，每段副加熱段包括副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯12、副加熱爐外爐套13以及設(shè)置在副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯12和副加熱爐外爐套13之間的副加熱爐內(nèi)爐膽14，在所述每段副加熱段內(nèi)設(shè)置有由耐高溫托盤(pán)及支撐組件構(gòu)成的副加熱層15，在所述副加熱層15上設(shè)置有至少一組鐵絲卷，在所述每段副加熱段上設(shè)置有用于添加鐵絲卷的加鐵絲卷門(mén)16 ;所述惰性氣體煙道4包括煙?外套17以及煙?外套隔熱毯18，在所述惰性氣體煙道4上設(shè)置有煙囪煙道出口 19。所述主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯、副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯以及煙囪外套隔熱毯用于將內(nèi)部的熱氣溫度與相鄰的內(nèi)爐膽或煙囪內(nèi)道進(jìn)行隔熱。
[0017]其中，在所述支撐座I內(nèi)、主加熱區(qū)2下方設(shè)置有熱反射料粉收集器20，所述熱反射料粉收集能夠?qū)ξ⒘繗堄嗳挤鄣氖占约皩⒅骷訜釁^(qū)幅射的熱量，通過(guò)反射板將熱量聚焦的同時(shí)再反射到主加熱區(qū)，減少了輻射熱量，并在一定程度上起到了對(duì)爐膛溫度的保溫作用，減少了熱量損耗。在所述主加熱爐外爐套9、副加熱爐外爐套13以及煙囪外套17外表涂布有常用于冶金窯爐、陶瓷、玻璃、金屬等的無(wú)機(jī)耐高溫涂料層，使外表面溫度能快速降低，同時(shí)減少了對(duì)發(fā)生爐裝置周邊的熱輻射。在所述每段副加熱段上設(shè)置有爐溫檢測(cè)件23，所述爐溫檢測(cè)件12與控制器連接，所述爐溫檢測(cè)用于惰性氣體發(fā)生爐的爐溫的檢測(cè)及反饋。
[0018]本實(shí)用新型工作原理:根據(jù)系統(tǒng)控制器反饋的信號(hào)，所述惰性氣體發(fā)生爐內(nèi)的電阻加熱層進(jìn)行空載預(yù)加熱，經(jīng)爐溫檢測(cè)件檢測(cè)達(dá)到燃粉能完全氧化反應(yīng)的設(shè)定溫度后，向系統(tǒng)控制器反饋信號(hào)，燃粉自動(dòng)進(jìn)料單元工作，主加熱區(qū)全面進(jìn)行工作，煤礦采空區(qū)內(nèi)的瓦斯、一氧化碳等經(jīng)管道、閥、主進(jìn)氣道連接盤(pán)抽到惰性氣體發(fā)生爐的爐膛內(nèi)，分別經(jīng)主加熱區(qū)、副加熱區(qū)高溫爐膛通道，進(jìn)行完全燃燒，產(chǎn)生二氧化碳惰性氣體，經(jīng)系統(tǒng)中的氣體分析儀進(jìn)行檢測(cè)、分析，確認(rèn)后，將惰性氣體通過(guò)系統(tǒng)另一端的回氣管道打回到煤礦采空區(qū)，形成了對(duì)煤礦采空區(qū)密封空間內(nèi)剩余瓦斯、一氧化碳等氣體的置換。經(jīng)抽氣、燃燒生成惰性氣體、打回、置換，直至所檢測(cè)出的瓦斯、一氧化碳濃度，使其在整個(gè)系統(tǒng)中的濃度達(dá)不到燃燒、爆炸的條件，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤礦采空區(qū)密封空間的惰化保護(hù)。
[0019]以上所述僅為本實(shí)用新型型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型新型，凡在本實(shí)用新型新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種惰性氣體發(fā)生爐，其特征在于:包括由下往上依次連接的支撐座(I)、主加熱區(qū)(2)、副加熱區(qū)(3)以及惰性氣體煙道(4)，在所述支撐座(I)上設(shè)置有主進(jìn)氣道連接盤(pán)(5)、非惰性氣體二次燃燒進(jìn)氣道連接盤(pán)(6)以及爐門(mén)(7);所述主加熱區(qū)(2)包括主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯(8)、主加熱爐外爐套(9)以及設(shè)置在主加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯(8)與主加熱爐外爐套(9)之間的主加熱爐內(nèi)爐膽(10)，在所述主加熱區(qū)(2)內(nèi)設(shè)置有至少一組電阻加熱層，在所述主加熱區(qū)(2)上設(shè)置有若干與燃粉自動(dòng)進(jìn)料單元連接的燃料進(jìn)料孔(11);所述副加熱區(qū)(3)由至少一段副加熱段組成，每段副加熱段包括副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯(12)、副加熱爐外爐套(13)以及設(shè)置在副加熱爐內(nèi)爐膽隔熱毯(12)和副加熱爐外爐套(13)之間的副加熱爐內(nèi)爐膽(14)，在所述每段副加熱段內(nèi)設(shè)置有由耐高溫托盤(pán)及支撐組件構(gòu)成的副加熱層(15)，在所述副加熱層(15)上設(shè)置有至少一組鐵絲卷，在所述每段副加熱段上設(shè)置有用于添加鐵絲卷的加鐵絲卷門(mén)(16);所述惰性氣體煙道(4)包括煙?外套(17)以及煙?外套隔熱毯(18)，在所述惰性氣體煙道(4)上設(shè)置有煙?煙道出口(19)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的惰性氣體發(fā)生爐,其特征在于:在所述支撐座(I)內(nèi)、主加熱區(qū)(2 )下方設(shè)置有熱反射料粉收集器(20 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的惰性氣體發(fā)生爐，其特征在于:所述電阻加熱層包括電阻絲盤(pán)(21)以及用于支撐電阻絲盤(pán)(21)的電阻絲盤(pán)支架(22)，所述電阻絲盤(pán)支架(22)固定連接在副加熱段內(nèi)壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的惰性氣體發(fā)生爐，其特征在于:在所述每段副加熱段上設(shè)置有爐溫檢測(cè)件(23 )，所述爐溫檢測(cè)件(12)與控制器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的惰性氣體發(fā)生爐，其特征在于:在所述主加熱爐外爐套(9)、副加熱爐外爐套(13)以及煙囪外套(17)外表涂布有無(wú)機(jī)耐高溫涂料層。
【文檔編號(hào)】E21F5/00GK203718757SQ201420102587
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】汪映標(biāo), 張宗勤, 孟石如, 張寧甲, 楊曦 申請(qǐng)人:四川威特龍消防設(shè)備有限公司