[实用新型]一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤矿温度检测设备技术领域，具体为一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置。

背景技术

能源是人类社会生存和发展物质基础,如何实现能源的可持续发展,其重要性在经济发展快速增长的今天日益显现"煤炭资源是不可再生资源,它不具备可“持续性”。煤层自燃是煤炭资源的主要危害之一，在全球范围内,许多煤田都存在煤层自燃问题，中国是世界上煤田自燃灾害最为严重的国家。长期以来,为消除煤田自燃的发生和发展,世界各国相关科研机构对煤层自燃机理、煤田火区的监测、预测、信息提取、防治进行了深入研究。

煤矿煤层温度上升至一定值时可引起煤层自燃，给煤矿生产安全带来隐患。巷道掘进时期风量较小，自燃火源燃烧深度浅，范围小，容易控制，但形成通风系统后，配风量增大，巷道煤体一旦自燃或复燃，燃烧深度 和范围都将增加，且发展速度快，使火灾控制和治理难度加大，若无有效的应急灭火准备，很可能造成火势难以控制的局面。巷道原有的高温点仍需采取进一步的措施进行预防性处理，否则，工作面回采后，超前动压的作用会使巷道煤体和喷浆层破裂，形成较好的供氧环境，导致顶煤的自燃和复燃风险加大；工作面回采期间，巷道高温煤体落入采空区后的治理难度会更大。 现有的普遍措施为，通过对一定深度煤层内部温度的实时监测可及时掌握煤层温度的变化，在煤层内的温度上升至着火点之前，采取预防措施，预防煤层内部自燃。但是现有的监测手段普遍较为繁琐，监测设备不易携带，使用灵活性差，由于煤层内温度分布的不确定性，通过一系列复杂的设备也并不能取得良好的预警效果。另外，煤矿井下环境恶劣，检测设备容易受损失效。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置，能在煤矿井下恶劣环境中长期可靠工作，且结构设计简单，方便拆装携带，结合人工对煤层异常状态的预知经验，能够有效对煤层自燃现象进行预警监测。

本实用新型为了解决上述问题所采取的技术方案为：一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置，包括由温度传感头和导线构成的温度传感器，导线一端与温度传感头连接，另一端通过连接头连接有温度显示器，所述温度传感头和导线外包裹有用于将两者送入煤层内的若干个保护管，该保护管由穿设在导线上的多个导线套管和包裹在温度传感头上的传感头套管构成，导线套管两端分别设置有带有螺纹的公头和母头，且任意相邻的两个导线套管可通过公头和母头螺纹连接或拆卸，传感头套管一端也设置有用于连接导线套管的母头，另一端具有一与温度传感头相匹配的密封腔，且在密封腔内壁与传感头套管相接处设置有用于限制温度传感头滑出密封腔的环形弹性垫圈。

作为优选的，所述密封腔的壁厚小于传感头保护管的壁厚。

作为优选的，所述温度传感器为热电阻温度传感器。

作为优选的，所述导线套管和传感头套管的长度均为30-40cm。

作为优选的，所述导线套管的直径为1-2cm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

第一，本实用新型所述的一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置，可对煤矿高温火区煤层温度实现远距离实时监测，结合人工经验，预判可能发生自燃的煤层区域，在该区域进行重点的布控，在区域煤层内置入该装置，进行温度监测，防止煤层自燃，该装置具有制作工艺简单，成本低，抗干扰能力强，应用方便，能在井下恶劣环境中可靠工作。

第二，本实用新型所述的一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置，多个导线套管之间以及导线套管与传感头套管之间均通过公头和母头螺纹连接，可进行拆卸与安装，当需要使用时，将传感头套管与多个导线套管螺纹连接为一直线杆体，伸入钻孔内进行温度监测；当使用完成后，取出该直线杆体，将传感头套管与多个导线套管拆卸，配合软质导线，可折叠起来，方便携带。

附图说明

图1为本实用新型一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置未使用状态下的结构示意图；

图2为本实用新型一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置使用状态下的结构示意图；

图3为本实用新型一种煤矿井下煤层便携式自燃预警监测装置在煤层内应用状态的结构示意图；

图中标记：1、温度传感头，2、导线，201、连接头，3、温度传感器，4、温度显示器，5、导线套管，6、传感头套管，7、公头，8、母头，9、密封腔，901、环形弹性垫圈，10、煤层。

具体实施方式