[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

说明书

本发明公开了一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸的方法及装置，装置本体上部设置有巷道，巷道左侧内部分别设置有压力传感器和火焰传感器，控制器电信号连接阀门调节装置，阀门调节装置电性连接第一阀门和第二阀门；第一阀门下部导管连通高压罐细水雾装置，高压罐细水雾装置连通高压水泵，高压水泵连通储水罐；第二阀门下部连通惰性气体气罐，第一阀门和第二阀门上部均连通巷道右侧内部。利用压力传感器与火焰传感器将爆炸信息传输给控制器，控制器快速控制阀门调节装置，使细水雾和惰性气体混合并经由喷嘴喷出，惰性气体、细水雾及微孔壁面三相协同机理的产生，即气液固三相协同抑爆，从而在最大效益上达到抑燃抑爆效果。

技术领域

本发明涉及一种煤矿防爆装置及方法，具体是一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸的方法及装置。

背景技术

瓦斯爆炸事故是目前我国煤矿事故中发生最多且最严重的事故，瓦斯爆炸事故的预防与事故发生后的保护措施对于煤矿生产安全至关重要。瓦斯的安全输送是瓦斯气体利用过程中的一个重要环节。目前，瓦斯主要是通过巷道运输，然而在巷道运输中抑燃抑爆是一项不可或缺的技术。

现有巷道中抑燃抑爆装置大致分为三类，即灭火介质抑燃抑爆装置、水封式泄爆阻火装置和阻火装置。然而上述三种方式虽然在煤矿巷道抑燃抑爆使用过程中产生了一定效果，但是，也存在很大的缺点。现有这三种方法都为被动式抑燃抑爆，无法从根本上完全解决煤矿巷道内瓦斯爆炸的问题。一旦巷道发生爆炸，现有技术方法和装置无法及时有效地的防止爆炸对巷道的破坏。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸的方法及装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

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、阀门调节装置、惰性气体气罐和水雾扩散破碎区，所述装置本体上部设置有巷道，巷道左侧内部分别设置有压力传感器和火焰传感器，压力传感器和火焰传感器均信号连接控制器，且控制器电信号连接阀门调节装置，阀门调节装置电性连接第一阀门和第二阀门；所述第一阀门下部导管连通高压罐细水雾装置，高压罐细水雾装置连通高压水泵，高压水泵连通储水罐；所述第二阀门下部连通惰性气体气罐，第一阀门和第二阀门上部均连通巷道右侧内部。

作为本发明进一步的方案：所述巷道右侧内部设置有多孔介质安全门，第一阀门和第二阀门上部连通巷道右侧内部的多孔介质安全门底部，并由密封圈密封连接。

作为本发明再进一步的方案：所述多孔介质安全门横断面上固定连接有泡沫铁镍金属板，泡沫铁镍金属板侧面固定连接铝合金框架，泡沫铁镍金属板侧面固定连接多个喷嘴。

作为本发明再进一步的方案：所述多孔介质安全门上连通多个喷嘴，喷嘴内部设置有螺旋管，喷嘴外部设置有限位块。

作为本发明再进一步的方案：所述喷嘴左侧设置水雾扩散破碎区，水雾扩散破碎区位于巷道内部。

作为本发明再进一步的方案：所述控制器电性连接电源。

一种煤矿巷道三相协同抑制瓦斯爆炸装置的防爆方法，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；