[发明专利]适用于井工矿井井筒的高效灭火系统

说明书

技术领域

本发明涉及矿井井筒灭火系统，具体的说是一种适用于井工矿井井筒的高效灭火系统。

背景技术

目前，我国井筒内火灾灭火技术还比较单一，井筒灭火困难重重。井工矿井由于井下空间狭小，风流沿巷道流动，如果井工矿井井筒内、井底马头门附近或井下发生火灾，影响范围大，遇险人数多，尤其是井工矿井井筒内和井底马头门附近火灾，由于着火位置的随机性、井筒烧焊作业地点仅配有限的灭火器材和井筒深度大等多种原因，现有的灭火工具很难达到着火区域进行有效灭火。即使是采取反风措施，也仅是为了减少矿井受灾范围和减少涉险人员，反而更增加了井筒灭火的难度。因此，矿井井筒内火灾往往因灭火不及时或者灭火手段达不到，给企业安全和资产带来重大损失。

矿井井筒及井底马头门附近火灾具有影响范围大、涉险人数多、造成的安全后果和财产损失巨大等特点，从全国来看，对于矿井井筒内及井底马头门附近火灾管理的重点还是以预防火灾为主。对于井筒内和井底马头门附近已经出现明火的火灾，由于存在井筒内和马头门附近风速大、蔓延快、作业现场灭火器材有限、灭火空间狭小和井筒深度大、现有的灭火工具很难达到着火区域进行有效灭火等制约因素，井筒内和井底马头门附近发生火灾后的安全后果往往是灾难性的，这些已经在我矿历次井筒火灾事故中得到验证。因此，发明一种行之有效的灭火技术显得尤为重要，势在必行。但是，从全国范围内来看，井工矿井井筒内和井底马头门附近的灭火技术还是空白。

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种适用于井工矿井井筒的高效灭火系统，利用矿井主通风机反风系统配合氮气灭火系统、矿井在线监测监控系统实现井筒内及马头门附近的高效灭火，适用于各类井工矿井，有效保护井下现场工作人员的人身安全和矿井的财产安全。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种适用于井工矿井井筒的高效灭火系统，包含有位于地面的氮气储存站、若干环形氮气出口、矿井反风系统以及若干反风风量控制风门，在井筒内壁上自上而下每间隔一定距离设置一个环形氮气出口，在井底车场与进风井底联通的所有巷道内距离井底马头门一定距离的位置均设置一个环形氮气出口，所述反风风量控制风门设置于井底车场与进风井底联通的巷道内环形氮气出口的下风侧，用以实现井筒反风期间控制各个进风井的反风风量，若干所述环形氮气出口分别与氮气储存站连接形成并联网络，每个所述环形氮气出口设置有独立的开关用于开启或者关闭氮气的释放，每两个所述环形氮气出口之间设置氧气浓度传感器，上述若干环形氮气出口、反风风量控制风门的开关均通过地面远程控制,远程控制失效时，也可以手动操作，所述氧气浓度传感器接入矿井在线监测监控系统，实现实时监测

本发明将矿井反风系统和注氮灭火系统、矿井在线监测监控系统有效融合，主要以反风风流为载体，通过对反风风量控制风门的控制将地面氮气储存站内的氮气通过环形氮气出口向火灾井筒内和井底马头门附近持续注入大量氮气，利用井底马头门附近和井筒内的氧气浓度传感器来监测氧气浓度，并通过调整氮气流量，使井筒中着火点以下空气中的氧气含量迅速降低到10%以下，当低氧空气经过着火点时达到隔绝灭火的效果，适用于井筒内各个位置的火灾灭火，不存在灭火盲区；环形氮气出口和反风风量控制风门的开关均有地面远程控制，氧气浓度传感器通过矿井在线监测监控系统实时监测，井筒内进行灭火作业时，灭火人员均不进入火区和灾区，避免灭火过程中造成的人员伤亡；该系统结构简单，环形氮气出口与氮气储存站均并联连接，互不干扰，避免灭火中氮气的浪费，实现灭火的高效和安全，安装后可长期使用，应用和维修成本低，适合大规模推广应用，填补了国内矿井井筒灭火的空白，有效保证矿井井筒火灾过程中的人员和财产的安全。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为反风系统工作前的矿井通风示意图，箭头指向为新鲜风流；

图3为反风系统工作后的矿井通风示意图，图标指向为乏风。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：