[实用新型]用于矿井防灭火的泡沫凝胶制备装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于矿井防灭火的泡沫制备装置，具体是一种用于矿井防灭火的泡沫凝胶制备装置。

背景技术

矿井火灾是我国矿井主要灾害之一。为有效的矿井火灾和煤炭自燃，目前普遍采用氮气、阻化剂、黄泥灌浆、凝胶和三相泡沫等防灭火技术。其中凝胶具有覆盖性能好、吸热降温能力强的优点，其缺点是扩散范围小，流动性能差；三相泡沫具有扩散范围广，灭火速度快的优点，但是其泡沫稳定性差，泡沫很快破灭，泡沫破灭后大量的水回流出火区，不能持久保持浮煤湿润，冷却抑制煤自燃。

公开号CN1417451A的中国专利，专利名称为防治煤炭自燃的三相泡沫发生装置，该专利公布了一种用于煤炭自燃防治的三相泡沫发生装置，而三相泡沫发生装置依靠液体进入文丘里管时产生低压区，通过射流卷吸作用与气体混合，再依靠液体流动推动搅拌叶轮旋转而形成泡沫；该装置是为了制备防治煤炭自燃的三相泡沫，不能用于制备泡沫凝胶。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于矿井防灭火的泡沫凝胶制备装置，在不破坏泡沫结构的前提下，使泡沫壁上的大量液体形成凝胶，以泡沫为载体，大幅度提高其在防灭火区域的扩散范围，同时，大量的水会固结在凝胶体内，不会流失，能在煤体的表面形成凝胶层，对煤体保持长久的冷却覆盖和吸热阻化，有效的进行火灾防治。

为了实现上述目的，本实用新型用于矿井防灭火的泡沫凝胶制备装置，包括壳体，设置在壳体两端的液体进入口和泡沫凝胶出口、设在壳体内的发泡装置，设置在壳体外壁并与发泡装置连通的进气管；还包括胶凝剂进料管和胶凝剂添加器；所述胶凝剂添加器主要由周向进料槽、出料孔和定位筒组成，定位筒固定在壳体内壁上位于发泡装置之后，定位筒内圈形成周向进料槽与胶凝剂进料管连通，周向进料槽上设置出料孔。

进一步，定位筒内壁形成一凸起，凸起端部呈圆形，凸起内设置有径向进料槽与周向进料槽连通，径向进料槽上设置出料孔。

进一步，发泡装置包括气体整流器和散流器；气体整流器主要由射流渐缩管、气体整流槽和气孔组成；气体整流器与壳体内壁紧密配合安装，射流渐缩管宽部开有气体整流槽，气体整流槽与进气管连通，气体整流槽壁上设置多个气孔；散流器主要由散流锥面、轴和定位支架组成；轴前端形成散流锥面，末端通过定位支架固定在壳体内壁上，射流渐缩管内液体射流撞击到散流锥面上。

进一步，轴通过调节螺母安装在定位支架上。

进一步，胶凝剂添加器之后设置有多个混合板；混合板上设置多个混合孔，相邻混合板上的混合孔错位布置，多个混合板通过固定轴连为一体。

与现有发泡装置相比，本实用新型设有胶凝剂添加器，胶凝剂通过胶凝剂进料管被添加至胶凝剂添加器中，胶凝剂沿周向进料槽，由周向进料槽上的出料孔相向喷出，发泡装置生成的泡沫遇到出料孔径射出的胶凝剂迅速混合，胶凝剂与泡沫壁上的发泡剂溶液发生化学反应，形成泡沫凝胶。该装置在不破坏泡沫结构的前提下，使泡沫壁上的大量液体形成凝胶，以泡沫为载体，大幅度提高其在防灭火区域的扩散范围，同时，大量的水会固结在凝胶体内，不会流失，能在煤体的表面形成凝胶层，对煤体保持长久的冷却覆盖和吸热阻化，有效的进行火灾防治，集凝胶和泡沫的防灭火优点于一体，在使用过程中不需要外加动力，仅靠液体和气体的流动为动力就能够大流量连续稳定地制备泡沫凝胶。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是本实用新型剖视图；

图3是气体整流器示意图；

图4是散流器示意图；

图5是胶凝剂添加器轴侧剖视图；

图6是螺旋混合板示意图。

图中：1、液体进入口，2、液体压力表，4、进气管，5、气体压力表，6、胶凝剂进料管，7、胶凝剂压力表，8、泡沫凝胶出口，9、壳体，10、气体整流器，11、散流器，12、胶凝剂添加器，13、混合板，14、射流渐缩管，16、气体整流槽，17、气孔，19、散流锥面，20、轴，21、定位支架，22、调节螺母，23、径向进料槽，24、周向进料槽，25、出料孔，26、定位筒，27、固定轴，28、混合孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。