[发明专利]一种固化脱氧泥胶泡沫防治煤矿高冒区火灾方法及装备

权利要求书

1.一种固化脱氧泥胶泡沫防治煤矿高冒区火灾装备，其特征在于，包括：固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置、进风接头、进浆接头、分流转换器、注射控制器、高压喷射管、吸尘管；

所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置有三个进口，分别是进浆口、进料口、进水口，其中进浆口通过泥浆管与所述进浆接头相连，进料口通过高压水管与进料接头相连，进水口通过高压水管与所述分流转换器相连，所述分流转换器分别与所述进风接头和进水接头相连；所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置有1个出口，出口通过泥浆管与所述注射控制器相连所述高压喷射管被安插固定在高冒区内，所述注射控制器与所述高压喷射管相连，所述高压喷射管喷嘴将压力水及固化脱氧泥胶泡沫喷入高冒区使用采尘罩覆盖高冒区的注射区域，并通过吸尘管与煤尘收集箱相连。

2.根据权利要求1所述的一种固化脱氧泥胶泡沫防治煤矿高冒区火灾装备，其特征在于，所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置包括有1个固化脱氧泥胶泡沫发生装置、1个冲孔装置和3个进口截止阀；所述截止阀分别调控进风、进水和进浆，通过操作截止阀可以选择进行发泡填充工作或进行冲孔工作；所述固化脱氧泥胶泡沫发生装置利用高速气体射流吸液的方法，吸取复合添加剂后与泥浆混合发泡形成固化脱氧泥胶泡沫；所述冲孔装置包括增压泵和高压水管，将井下压力水加压后，从所述固化脱氧泥胶泡沫发生及所述冲孔装置的出口喷出。

3.根据权利要求1所述的一种固化脱氧泥胶泡沫防治煤矿高冒区火灾装备，其特征在于，所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置设置有挡板式发泡筒，所述发泡筒为圆柱形，筒中布置有4片半圆形挡板，所述半圆形挡板上设置有3 个圆孔，每相邻的2片所述半圆形挡板位置相距90°，以保证泥浆与固化脱氧发泡液可以在所述发泡筒中充分混合、剪切，使固化脱氧泥胶泡沫发泡效果良好；在每个挡板的弧面上，每隔90°设置有1个固定栓槽，共设置3个固定栓槽，与发泡筒设计的固定栓的位置相对应；固定栓的两端均设置有螺纹，外侧螺纹在发泡筒外部与固定卡圈相连接，使得每个半圆形挡板都是可拆卸的，以防止发泡过程中挡板移动。

4.根据权利要求1所述的一种固化脱氧泥胶泡沫防治煤矿高冒区火灾装备，其特征在于，所述的注射控制器为正立方体结构，立方体的侧边长度均为30厘米，其中一侧连接出泡口的泥浆管，另外五侧均设置有旋转连接基座，所述旋转连接基座四侧均设置有基座固定螺丝，所述旋转连接基座可连接所述高压喷射管，所述旋转连接基座与高压喷射管之间用适应密封皮罩进行密封处理，所述适应密封皮罩采用材质柔软的橡胶，保证所述高压喷射管可在所述旋转连接基座所在平面内各方向180°内任意旋转，从而增强装备的可适应性。

5.根据权利要求1-4任一固化脱氧泥胶泡沫防治煤矿高冒区火灾装备的使用方法，其特征在于，所述进水接头进入的压力水通过所述高压水管经所述分流控制器调节后进入所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置，在所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置中加压后，通过高压水管进入所述注射控制器后被喷射到高冒区煤与煤之间的缝隙中压力水夹杂煤屑、煤尘被所述采尘罩收集，通过所述吸尘管进入所述煤尘收集箱；所述进风接头进入的压风通过所述高压风管经所述分流控制器调节后进入所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置，同时，复合添加剂于所述进料接头进入，经高压水管运输在所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置的吸液口处进入，所述复合添加剂是由十二烷基硫酸钠、连二亚硫酸钠、成含亲水基团及端-NCO的预聚体、亲水性单体及水混合形成的脱氧水性聚氨酯-脲，其中亲水性单体是二胺或三胺，同时，所述进浆接头进入的泥浆通过泥浆管在所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置的进浆口处进入，所述压风吸取所述复合添加剂后，与所述泥浆混合发泡，产生的固化脱氧泥胶泡沫从所述固化脱氧泥胶泡沫发生及冲孔装置的出泡口经泥浆管进入所述注射控制器后，再经所述高压喷射管喷入高冒区，迅速吸收煤隙中的氧气，并且形成固化泡沫填充裂隙。