本發(fā)明涉及井下防火技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種井下快速充水式防爆密閉墻。

背景技術(shù)：

近年來，隨著煤礦綜合機械化采煤的不斷應(yīng)用，煤礦井下火災(zāi)、瓦斯燃燒和爆炸事故造成的危害不斷增大。在煤礦井下發(fā)生火災(zāi)和瓦斯事故后救援過程中，需要快速切斷火災(zāi)地點進風(fēng)和回風(fēng)的相關(guān)巷道，使災(zāi)害區(qū)域的通風(fēng)供氧受到有效控制，使火災(zāi)、瓦斯事故產(chǎn)生的有毒有害氣體、高溫火焰和爆炸沖擊波等被密封阻擋，從而控制災(zāi)害的嚴(yán)重程度，或者將災(zāi)害限制在有限的空間范圍內(nèi)，降低、減少或者消除災(zāi)害造成的傷亡和損失。

按照煤礦救護規(guī)程和煤礦密閉防火規(guī)范的要求，在施工防火密閉之前，在緊急情況下，需要先施工快速密閉或防爆墻，主要采用沙袋墻和木板墻噴涂快速發(fā)泡材料，一段時間后，在確保安全的情況下，再施工防火密閉墻。由于近年來煤礦規(guī)模不斷擴大，井下巷道斷面顯著增加，按照煤礦井下密閉防火規(guī)范的要求，密閉防爆墻施工用沙袋總量可能上百噸，需要大量的設(shè)備運輸和人員作業(yè)，在災(zāi)區(qū)附近作業(yè)可能導(dǎo)致大量人員傷亡事故的風(fēng)險，所以在近年來的煤礦井下火災(zāi)和瓦斯事故處理過程中，一般只采用單體液壓支柱、木板和快速噴涂材料構(gòu)筑臨時密閉，而施工臨時密閉之后，難以及時在確保安全的情況下，在臨時密閉的外部施工防火密閉，而且臨時密閉容易被或者瓦斯、煤塵爆炸摧毀，無法在較短時間內(nèi)有效控制災(zāi)區(qū)災(zāi)害事故的發(fā)展和蔓延，可能導(dǎo)致?lián)p失擴大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種井下快速充水式防爆密閉墻，可大大縮短了井下封堵墻的構(gòu)建時間，不但減輕了工人的勞動強度，提升了安全性，封堵效果更加理想。

本發(fā)明的井下快速充水式防爆密閉墻，包括由多個充水的充水袋相互堆疊形成的墻體。

進一步，充水袋為長條形結(jié)構(gòu)且均沿井下巷道的長度方向布置。

進一步，每一所述充水袋包括至少兩個袋體單元和連通兩相鄰袋體單元的波紋管，還包括外套波紋管并固定設(shè)置在兩個袋體單元之間的壓縮彈簧。

進一步，充水袋的袋體單元包括袋本體和相對設(shè)置于袋本體內(nèi)的兩隔水體，兩隔水體的內(nèi)側(cè)之間與袋本體共同形成充水空間，每一隔水體的外側(cè)與袋本體之間還形成有間隙。

進一步，每一隔水體的外側(cè)與袋本體之間形成的間隙內(nèi)還設(shè)置有受擠壓時提供擠壓形變空間的彈性形變體。

進一步，彈性形變體包括與袋本體內(nèi)側(cè)和對應(yīng)隔水體外側(cè)緊貼設(shè)置的外包裹層和設(shè)置于外包裹層內(nèi)的彈性支撐柱。

進一步，彈性支撐柱為十字性結(jié)構(gòu)。

進一步，袋體單元還包括包裹在袋本體外側(cè)設(shè)置的耐火層。

進一步，防爆密閉墻包括前支撐板和后支撐板，每一所述充水袋的前后兩端分別對應(yīng)與前支撐板和后支撐板固定，所述前支撐板上對應(yīng)每一充水袋設(shè)置有用于對充水袋充水的充水口。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的井下快速充水式防爆密閉墻，封堵墻的墻體由多個充水袋在充水后相互堆疊形成，大大縮短了現(xiàn)有防爆密閉墻的構(gòu)建時間，不但減輕了工人的勞動強度，提升了安全性，封堵效果更加理想；而且，本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，投資少，操作簡單，只需將水充入充水長袋即可，提高了工作效率，降低了成本，能夠有效保證救災(zāi)過程安全。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步描述。

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中前支撐板的充水口布置示意圖；

圖3為本發(fā)明中的充水袋結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為充水袋的袋體單元為長方體時的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為充水袋的袋體單元為圓柱體時的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明中前支撐板的充水口布置示意圖，圖3為本發(fā)明中的充水袋結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為充水袋的袋體單元為長方體時的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為充水袋的袋體單元為圓柱體時的橫截面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示：本實施例的井下快速充水式防爆密閉墻，包括由多個充水的充水袋1相互堆疊形成的墻體；其中，充水袋1可實現(xiàn)快速充水，在使用時，可將多個充水袋1預(yù)先堆疊再單獨充水形成墻體，也可將單個的充水袋1充水后堆疊形成墻體，多個充水袋1在堆疊時為分層堆疊形成陣列結(jié)構(gòu)，且陣列結(jié)構(gòu)可根據(jù)井下巷道的具體形狀進行堆疊變形以進行適應(yīng)；此種結(jié)構(gòu)的墻體，重量輕，能夠拆分便于搬運，在井下發(fā)生災(zāi)害時能夠快速運抵需要的地點，能夠在短時間內(nèi)現(xiàn)場組裝，現(xiàn)場安裝時間少于半小時,通過煤礦井下消防灑水管路向各充水長袋中注水；且由于形成墻體后充裝上百立方水，充水袋1在沖擊波作用下能夠塑形變形吸收沖擊波能量而不出現(xiàn)嚴(yán)重破損，對火焰和沖擊波具有明顯的抑制作用，可在短時間內(nèi)對火災(zāi)和瓦斯事故災(zāi)區(qū)實現(xiàn)有效隔離，能夠確保救護隊員在安全的情況下、在較短時間內(nèi)在防火防爆墻外施工防火密閉，顯著縮短救災(zāi)時間，減少災(zāi)害擴大可能帶來的損失，確保人員在災(zāi)害發(fā)生后近距離作業(yè)過程中的安全。

本實施例中，充水袋1為長條形結(jié)構(gòu)且均沿井下巷道的長度方向布置；充水袋1可為圓柱體或者長方體，本實施例中，充水袋1為長方體，在堆疊時，相鄰充水袋1間可形成緊密貼合，密閉效果大大提高；充水袋1一端設(shè)置有進水口，現(xiàn)場使用鋪放時，進水口設(shè)置在遠離災(zāi)區(qū)一側(cè)。

本實施例中，每一充水袋1包括至少兩個袋體單元1-1和連通兩相鄰袋體單元1-1的波紋管1-2，還包括外套波紋管1-2并固定設(shè)置在兩個袋體單元1-1之間的壓縮彈簧1-3；波紋管1-2與袋體單元1-1為一體成型結(jié)構(gòu)，當(dāng)充水袋1堆疊形成墻體后，當(dāng)受到火焰和沖擊波時，波紋管1-2和壓縮彈簧1-3會產(chǎn)生在充水袋1長度方向的壓縮變形從而對沖擊波形成抑制作用；在兩相鄰袋體單元1-1上設(shè)置有彈簧安裝板1-4，壓縮彈簧1-3的兩端分別通過彈簧安裝板與對應(yīng)側(cè)的袋體單元1-1連接。

本實施例中，充水袋1的袋體單元1-1包括袋本體1-1-1和相對設(shè)置于袋本體1-1-1內(nèi)的兩隔水體1-1-2，兩隔水體1-1-2的內(nèi)側(cè)之間與袋本體1-1-1共同形成充水空間1-1-3，每一隔水體1-1-2的外側(cè)與袋本體1-1-1之間還形成有間隙(圖中為間隙1-1-4和間隙1-1-4a)；袋本體1-1-1和隔水體1-1-2由具有一定耐壓強度的防火人造革制成且為一體成型結(jié)構(gòu)，具備阻燃抗靜電性能滿足井下使用需要；充水空間用于存水。

本實施例中，每一隔水體1-1-2的外側(cè)與袋本體1-1-1之間形成的間隙內(nèi)還設(shè)置有受擠壓時提供擠壓形變空間的彈性形變體(圖中為彈性形變體1-5和彈性形變體1-5a)；以彈性形變體1-5a為例，彈性形變體包括與袋本體1-1-1內(nèi)側(cè)和對應(yīng)隔水體1-1-2外側(cè)緊貼設(shè)置的外包裹層1-1-5和設(shè)置于外包裹層1-1-5內(nèi)的彈性支撐柱1-1-6；彈性支撐柱1-1-6為十字性結(jié)構(gòu)；當(dāng)受到火焰或爆炸沖擊波時，袋體單元1-1可能會受到徑向擠壓，在徑向擠壓作用下，彈性形變體提供一個擠壓形變空間，從而提高對沖擊波的抑制作用。

本實施例中，袋體單元1-1還包括包裹在袋本體1-1-1外側(cè)設(shè)置的耐火層1-6；提高袋體單元1-1的耐火性能。

本實施例中，防爆密閉墻包括前支撐板2和后支撐板3，每一所述充水袋1的前后兩端分別對應(yīng)與前支撐板和后支撐板固定，所述前支撐板上對應(yīng)每一充水袋1設(shè)置有用于對充水袋1充水的充水口4；將充水口采用高壓膠管和三通并聯(lián)連接到煤礦井下消防灑水管路上進行裝水，裝水完畢后，不必人工斷開井下快速充水封堵墻的高壓進水管5和煤礦井下消防灑水管路，以保證各充水袋1內(nèi)水壓和煤礦井下消防灑水管路水壓接近，并可以遠程切斷煤礦井下消防灑水管路供水，以確保人員操作過程中的安全。

在井下快速充水式防爆密閉墻的各個充水袋1充裝足夠水量后，即可形成一道封堵巷道風(fēng)流、可承受火焰和沖擊波的防火防爆墻，可有效控制災(zāi)區(qū)通風(fēng)和災(zāi)害范圍擴大。在現(xiàn)場使用的過程中，可向充水袋1中充裝高吸水樹脂，在充水后形成粘性大、流動性差的膠體，以免在井下環(huán)境條件下局部劃裂情況，快速泄漏耗費大量的水。出現(xiàn)在封堵墻墻外遠離災(zāi)區(qū)一側(cè)，可在確保安全情況下，按照煤礦救護規(guī)程和煤礦井下密閉防火規(guī)范的要求施工防火墻。

當(dāng)災(zāi)害得到有效控制，火區(qū)熄滅后，啟封過程中需要拆掉防火防爆墻時，首先進行放水，然后逐個拆掉充水袋1即可。由于火區(qū)封閉后滅火封閉時間長，災(zāi)區(qū)煙氣、沖擊波和火焰等作用，井下快速充水陣列式防火防爆墻的各個充水長袋一般情況下不復(fù)用。需要復(fù)用時，需在儲備期間進行充水耐壓測試。

在煤礦井下發(fā)生嚴(yán)重的火災(zāi)或瓦斯事故后，災(zāi)區(qū)可能發(fā)生多次嚴(yán)重的瓦斯、煤塵爆炸，為確保人員作業(yè)安全，可在救災(zāi)過程中，在災(zāi)區(qū)的進風(fēng)巷和回風(fēng)巷中，間隔一定距離，安裝多個井下快速充水陣列式防火防爆墻。

井下快速充水陣列式防火防爆墻的長度一般為井下巷道斷面水力直徑的0.5～3倍，井下快速充水陣列式防火防爆墻膨脹后的高度一般為巷道高度的0.8～1倍，膠囊束膨脹后的寬度一般為巷道寬度的1.0～1.2倍。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。