礦用阻化劑射流輸送與氣動噴灑裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實用新型涉及礦井回采工作面或掘進巷道以及采空區(qū)煤自燃防火技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
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[0002]我國是世界上最大的產(chǎn)煤國，2013年產(chǎn)煤量占世界總產(chǎn)量的47.4%，我國的煤炭開發(fā)強度在世界上都是史無前例的。煤炭自燃是我國礦井的主要自然災(zāi)害之一。在我國國有重點煤礦中，存在煤炭自燃的礦井占礦井總數(shù)的56% ο煤炭在開采、儲存與運輸過程中都存在易發(fā)生自燃，煤炭自燃而引起的火災(zāi)占礦井火災(zāi)總數(shù)的90%以上，煤炭自然發(fā)火事故造成嚴重的資源和經(jīng)濟損失；因此對煤炭采取一定的煤自燃火災(zāi)防治措施是十分必要的，使用阻化劑對煤自燃進行防治在我國礦井取得了良好的效益。
[0003]我國礦井常采用電動式阻化泵，將阻化劑溶液噴向采煤工作面或隅角處需要阻化處理的煤體表面，形成阻化劑膜阻化煤體，延長煤的自然發(fā)火期，可以有效預(yù)防煤自燃的發(fā)生。傳統(tǒng)電動阻化泵在井下使用存在一定的危險性，有可能出現(xiàn)失爆，漏電事故威脅作業(yè)人員的安全。同時現(xiàn)有的阻化劑噴灑裝置需要事先將阻化劑配比成要求濃度的阻化劑溶液，不適用于固態(tài)阻化劑，這使得在阻化劑的噴灑過程中，作業(yè)人員的工作量較大，同時溶液的配比準確程度也會受到人為因素的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決現(xiàn)有阻化劑輸送與噴灑裝置在井下使用存在危險性及作業(yè)人員的工作量大的技術(shù)問題，本實用新型提供一種礦用阻化劑射流輸送與氣動噴灑裝置。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案為:
[0006]一種礦用阻化劑射流輸送與氣動噴灑裝置，包括阻化劑配比混合裝置及與阻化劑配比混合裝置連接的噴灑裝置，
[0007]所述阻化劑配比混合裝置包括射流器，所述射流器包括吸液室、噴嘴及喉管，所述噴嘴的入口為壓力水入口，所書噴嘴的出口位于吸液室內(nèi)，所述吸液室的腔壁上設(shè)置有與吸液室內(nèi)部相通的液態(tài)阻化劑入口，所述吸液室的出口與喉管的入口連接，
[0008]所述噴灑裝置包括噴灑泵，其特殊之處在于:
[0009]所述射流器還包括固體顆粒阻化劑入口，所述固體顆粒阻化劑入口與射流器的吸液室相通，固體顆粒阻化劑入口與液態(tài)阻化劑入口處皆設(shè)置有閥門；
[0010]所述噴灑泵為氣動泵，所述氣動泵的入口與喉管的出口連接。
[0011]以上方案為本發(fā)明的基本方案，基于該基本方案，本發(fā)明還做出以下改進:
[0012]由于固體顆粒阻化劑通過射流器吸入時不可避免的會有空氣混入，會造成吸入時需要的負壓較大，因此采用將固體顆粒阻化劑入口設(shè)置在吸液室的上方，可以利用阻化劑下落時候的重力提供一部分的進入射流器的動力，這樣可以明顯的減小對壓力水的壓力要求和空氣的混入量。
[0013]對于固體顆粒阻化劑通過射流器混合后一般難以達到完全溶解，因此本發(fā)明阻化劑配比混合裝置還包括緩沖池，所述緩沖池具有一個阻化劑溶液入口和一個阻化劑溶液出口，所述阻化劑溶液入口與喉管出口之間通過管道連接，所述阻化劑溶液出口與氣動泵的入口之間通過管道連接，另外，緩沖池的設(shè)計為后部氣動泵提供一定的余量緩沖，防止裝置在工作過程中，氣動泵抽液過快造成裝置中阻化劑溶液配比裝置受到氣動泵的負壓的影響。
[0014]進一步的，本發(fā)明緩沖池的底部為球冠狀且設(shè)置有氣動攪拌器及排液口，設(shè)置成球冠狀有利于在底部安裝排液口和設(shè)置攪拌器，將緩沖池中的阻化液充分的攪動使之徹底溶解混合。
[0015]進一步的，為了保持緩沖池的壓力與外界的壓力相等使得壓力水的壓力與氣動泵產(chǎn)生的負壓之間不會相互影響，保證阻化液配比裝置和氣動噴灑部分之間的壓力分布情況相互獨立，避免兩者之間的相互影響；同時在工作過程中可以對緩沖池的阻化液情況進行實時檢查，上述緩沖池上還設(shè)置有通氣檢查口。
[0016]進一步的，為了防止外界異物進入緩沖池，同時方便對緩沖池進行相應(yīng)清理與維修，本發(fā)明的緩沖池還包括設(shè)置在緩沖池頂部的緩沖池蓋。
[0017]進一步的，為了減少阻化液進入緩沖池是的動能損失，使得阻化液可以在緩沖池中以一定的方向旋轉(zhuǎn)流動，同時配合攪拌器促進固體顆粒阻化劑的溶解，本發(fā)明的緩沖池入口從緩沖池切線方向接入。
[0018]進一步的，上述噴灑裝置還包括與氣動泵出口連接的出口管，與出口管連接的阻化劑溶液輸送管，所述輸送管穿入操作手柄且與操作手柄相對固定，所述輸送管末端與霧化噴頭連接。
[0019]進一步的，本發(fā)明的霧化噴頭采用的是一組集成低壓霧化噴頭。
[0020]進一步的，為了達到控制阻化劑與壓力水的配比比例，實現(xiàn)阻化劑的準確配比，并實時監(jiān)控裝置的工作情況，本實用新型在壓力水入口、液態(tài)阻化劑入口處各設(shè)置有壓力表、流量計和濾網(wǎng)；在射流器和緩沖池之管道上設(shè)有單向閥；在氣動泵的阻出口處設(shè)有壓力表和流量計；在緩沖池的阻化劑溶液出口處設(shè)有濾網(wǎng)。
[0021]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下技術(shù)優(yōu)點:
[0022]1、本實用新型中的射流器的動力可以采用井下正常使用的壓力水、氣動泵的動力采用井下壓縮空氣，整個裝置沒有電器設(shè)備，可在高瓦斯礦井使用，安全可靠且對環(huán)境和人員沒有任何負面影響；并且可以實現(xiàn)井下液態(tài)阻化劑和固態(tài)顆粒狀阻化劑配比功能之間的切換，避免了在使用過程中將固態(tài)顆粒狀阻化劑時需要提前配比成液態(tài)才能使用的情況，實現(xiàn)了一機多能，減輕了井下工作人員的勞動強度。
[0023]2、本實用新型提供的阻化劑射流輸送與氣動噴灑裝置集阻化劑自動吸取與輸送、阻化劑溶液的定量配比混合、阻化劑液霧化與噴灑于一體，可實現(xiàn)液態(tài)阻化劑或固態(tài)顆粒狀阻化劑的自動吸取與輸送，定量配比與混合，霧化與噴灑的全過程，具有體積小，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，運行安全，穩(wěn)定可靠的優(yōu)點。
[0024]3、本實用新型的霧化噴灑部分使用低壓霧化噴頭，霧化效果好，效率高。產(chǎn)生的阻化劑溶液的霧滴將煤進行全方位的包裹和阻化，有效的防止煤自燃的發(fā)生。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)簡圖；
[0026]圖2為本實用新型緩沖池的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]1-壓力水入口 ；2_射流器；3_吸液室；4_阻化劑料斗；5_固態(tài)阻化劑入口 ；6_液態(tài)阻化劑入口 ；7_噴嘴；8-喉管；9_擴散管；10_緩沖池入口 ；11_緩沖池；12_緩沖池蓋；13-排液口 ； 14-氣動攪拌器；15-緩沖池出口 ； 16-氣動泵入口 ； 17-氣動泵；18-氣動泵出口 ； 19-操作手柄；20-霧化噴頭。
【具體實施方式】
[0028]以下從本實用新型的思路出發(fā)結(jié)合附圖對本實用新型的內(nèi)容做具體的說明。
[0029]本實用新型解決上述問題總體思路是，將阻化劑利用射流裝置進行抽取的同時實現(xiàn)與水的定量配比和混合；將混合后的阻化劑溶液輸送到緩沖池進行充分的混合后，利用氣動泵抽出并加壓，輸送到使用處，經(jīng)霧化噴頭霧化噴向采煤工作面或隅角處需要阻化處理的煤體表面。如圖1所示，本實用新型包括:阻化劑配比混合裝置和氣動輸送霧化噴灑裝置；阻化劑配比與混合裝置包括射流器2、與射流器吸液室3相連的液態(tài)阻化劑入口 6、與射流器吸液室3相連的固態(tài)阻化劑入口