[发明专利]一种凝胶泡沫灭火装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种凝胶泡沫灭火装置及其使用方法，该装置包括进气管、流量计a、气压调节器、进气口、拉伐尔喷管、发泡器、高压主管、流量计b、正三通、高压支管、信号传输器、报警器、浆液管、发泡剂管、控制器和保护套；拉伐尔喷管的前端接通有进气管，进气管的管体中装有气压调节器，进气管位于气压调节器的前端设有流量计a，后端设有进气口；拉伐尔喷管的后端接通有发泡器，外侧设有保护套，拉伐尔管体对称接有浆液管、发泡剂管；发泡器的后端依次经高压主管、正三通与压支管连通。本发明具有智能监测矿井煤自燃发火能力，自动化程度高，极大提高了煤矿井下复杂环境中灭火的时效性和准确性。

技术领域

本发明涉及煤矿井下防治煤炭自燃火灾技术领域，尤其是涉及一种凝胶泡沫灭火装置及其使用方法。

背景技术

煤炭自燃是直接威胁矿井安全生产的主要灾害之一。据统计，我国因煤炭自燃而引发的矿井火灾占总矿井火灾的90％以上，煤炭自燃不但烧毁生产设备，冻结大量煤炭资源，甚至引起瓦斯、煤尘爆炸，而且煤炭自燃还会产生大量的有毒有害气体，给井下工作人员的生命安全造成极大威胁，严重影响了矿井的安全生产。凝胶泡沫灭火技术作为一种新型、高效矿井防灭火技术被广泛应用于采空区煤炭自燃处置，并取得了一定的效果，凝胶泡沫灭火关键技术之一是灭火装置。

为此，公开号为CN102182496B的专利说明书中公开了一种用于煤矿防灭火的泡沫发生器，包括：进料管；与进料管出口端相连的混合器；与混合器出口端相连的发泡器筒体；设置于发泡器筒体前部筒壁上的气体进管；设置于发泡器筒体内入口端的文丘里管，在文丘里管后部管壁上设置有进气孔；设置于发泡器筒体内文丘里管出口端的集流器；设置于发泡器筒体内集流器后的固定杆，集流器安装于固定杆的前端；设置于固定杆中后部的叶轮；混合器内设置有沿其轴线设置的混合器中轴，混合器中轴上设置有搅拌叶片。该装置能产生细腻、均匀的泡沫，但是无法监测采空区煤层发火情况，进气量、凝胶量和发泡剂量需人为控制，操作繁琐，而煤矿现场条件较为复杂，水压和风压不稳定，导致发泡系统可靠性差，严重影响灭火效率，从而不能达到理想的高效、准确防治采空区煤自燃火灾的效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种凝胶泡沫灭火装置及其使用方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种凝胶泡沫灭火装置，包括进气管、流量计a、气压调节器、进气口、拉伐尔喷管、发泡器、高压主管、流量计b、正三通、高压支管、信号传输器、报警器、浆液管、发泡剂管、控制器和保护套；

所述拉伐尔喷管的前端接通有进气管，所述进气管的管体中装有气压调节器，所述进气管位于气压调节器的前端设有流量计a，后端设有进气口；

所述拉伐尔喷管的后端接通有发泡器，且所述拉伐尔喷管、发泡器外侧设有保护套，所述拉伐尔喷管位于发泡器前侧的管体对称接有贯穿保护套的浆液管、发泡剂管，所述浆液管上依次设有过滤网Ⅰ、单向阀Ⅰ、流量计c和流量调节阀门Ⅰ，所述发泡剂管上依次设有过滤网Ⅱ、单向阀Ⅱ、流量计d、流量调节阀门Ⅱ；

所述发泡器的后端依次经高压主管、正三通与压支管连通；所述发泡器的腔体内设置有挡流板、螺带混合机构、轴承、固定杆、发泡芯和法兰盘，所述螺带混合机构位于挡流板、发泡芯之间，所述螺带混合机构的两端通过轴承转动限制在两根固定杆上，所述固定杆的两端呈径向固定于发泡器的腔体内壁，所述发泡芯所在的腔室通过法兰盘与前后侧的腔室密封连接；

所述信号传输器与氧气传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器、温度传感器、报警器相连，所述控制器分别通过导线与流量计a、流量计c、流量计d、信号传输器及气压调节器连接。

进一步地，上述凝胶泡沫灭火装置中，所述进气管前侧的导气口与矿井井下通风管相连。