[发明专利]一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸的方法及装置

权利要求书

1.一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置，包括装置本体、控制器（3）、阀门调节装置（7）、惰性气体气罐（9）和水雾扩散破碎区（19），其特征在于，所述装置本体上部设置有巷道（13），巷道（13）左侧内部分别设置有压力传感器（1）和火焰传感器（2），压力传感器（1）和火焰传感器（2）均信号连接控制器（3），且控制器（3）电信号连接阀门调节装置（7），阀门调节装置（7）电性连接第一阀门（8）和第二阀门（10）；所述第一阀门（8）下部导管连通高压罐细水雾装置（6），高压罐细水雾装置（6）连通高压水泵（5），高压水泵（5）连通储水罐（4）；所述第二阀门（10）下部连通惰性气体气罐（9），第一阀门（8）和第二阀门（10）上部均连通巷道（13）右侧内部。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置，其特征在于，所述巷道（13）右侧内部设置有多孔介质安全门（11），第一阀门（8）和第二阀门（10）上部连通巷道（13）右侧内部的多孔介质安全门（11）底部，并由密封圈（14）密封连接。

3.根据权利要求2所述的一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置，其特征在于，所述多孔介质安全门（11）横断面上固定连接有泡沫铁镍金属板（15），泡沫铁镍金属板（15）侧面固定连接铝合金框架（16），泡沫铁镍金属板（15）侧面固定连接多个喷嘴（12）。

4.根据权利要求2所述的一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置，其特征在于，所述多孔介质安全门（11）上连通多个喷嘴（12），喷嘴（12）内部设置有螺旋管（17），喷嘴（12）外部设置有限位块（18）。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置，其特征在于，所述喷嘴（12）左侧设置水雾扩散破碎区（19），水雾扩散破碎区（19）位于巷道（13）内部。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置，其特征在于，所述控制器（3）电性连接电源。

7.一种如根据权利要求1-6任一所述的一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置的防爆方法，其特征在于，包括如下步骤；

步骤一，压力传感器和火焰传感器采集从巷道左端进入的气体，并将信息传输至控制器作进一步分析；

步骤二，控制器得出瓦斯爆炸信号，并快速控制阀门调节装置，阀门调节装置将第一阀门和第二阀门打开，高压水泵工作将储水罐中的水液泵入高压罐细水雾装置中雾化排入巷道右侧内部，惰性气体气罐内的惰性气体排入巷道右侧内部；

步骤三，惰性气体和经雾化后的水雾迎着火焰传播方向从喷嘴喷出，吸收热量，增加巷道内部湿度，使可燃气体和细水雾充分混合，降低可燃气体的燃烧性并使可燃气体惰化，并形成一部分水雾扩散破碎区；

步骤四，瓦斯爆炸波经泡沫铁镍金属材料的多孔介质安全门，增加自由基与孔壁的碰撞几率减少反应基，抑制火焰传播；部分爆炸波被多孔介质材料吸收，在微小孔洞中经过多次反射和扩散，造成能量损失爆炸压力波降低。