本實(shí)用新型涉及煤礦安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種防滅火注氮系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

煤層火災(zāi)是礦井主要災(zāi)害之一，發(fā)生火災(zāi)輕則影響生產(chǎn)，重則可能燒毀煤炭資源和礦井設(shè)備，甚至?xí)劤扇藛T傷亡的重大惡性事故。注氮防滅火技術(shù)是煤炭開(kāi)采中，較為常用的、經(jīng)濟(jì)有效的技術(shù)手段之一。因此，對(duì)綜放開(kāi)采工作面，采取注氮防滅火技術(shù)等有效的防滅火措施，防止采煤工作面發(fā)生火災(zāi)，是礦井安全生產(chǎn)工作的重中之重。

如圖1所示，傳統(tǒng)的防滅火注氮方法是將注氮管路2’敷設(shè)在工作面傾向下部的采空區(qū)3’，定期、定量向采空區(qū)3’內(nèi)采取注氮防滅火措施，氮?dú)鈴膬A向上部注氮管路流出，從而自流至采空區(qū)各地點(diǎn)，覆蓋采空區(qū)浮煤達(dá)到預(yù)防自燃發(fā)火的要求。然而，傳統(tǒng)的注氮方法利用氮?dú)舛栊曰碜韵露狭飨虿煽諈^(qū)各處，很難把握氣體是否全部覆蓋全部采空區(qū)，氮?dú)馐欠窬鶆蚍植?，氮?dú)馐欠裼鲎枇Πl(fā)生積氮導(dǎo)致潰氮事故、注氮效果的判斷往往以經(jīng)驗(yàn)為主，很難進(jìn)行詳細(xì)地、科學(xué)地考察，致使注氮參數(shù)選擇不合理。在煤層自燃發(fā)火嚴(yán)重的礦井，由于注氮時(shí)間、注氮量選擇設(shè)計(jì)不合理，往往造成采空區(qū)注氮過(guò)多造成下順槽潰氮事故，嚴(yán)重影響生產(chǎn)或注氮量過(guò)少，氮?dú)馕锤采w全部采空區(qū)浮煤，造成預(yù)防滅火效果不好。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)注氮方法無(wú)法均勻地將氮?dú)庾⑷氩煽諈^(qū)的不足，提供一種防滅火注氮系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供一種防滅火注氮系統(tǒng)，包括多個(gè)設(shè)置在工作面支架后方的注氮裝置，所述注氮裝置包括第一注氮管、三通和第二注氮管，所述三通包括兩個(gè)進(jìn)口端和一個(gè)出口端，所述第一注氮管與所述三通的所述進(jìn)口端連接，所述第二注氮管一端與所述三通的所述出口端連接，所述第二注氮管另一端設(shè)置有第一閥門(mén)和多個(gè)出氣孔。

進(jìn)一步的，所述注氮裝置還包括法蘭和螺栓，所述第二注氮管通過(guò)所述法蘭和所述螺栓與所述三通的所述出口端連接。

進(jìn)一步的，所述出氣孔為8-10個(gè)。

進(jìn)一步的，所述注氮裝置設(shè)置在所述工作面支架后方的刮板機(jī)處。

進(jìn)一步的，所述第一注氮管和所述第二注氮管為聚乙烯塑料管。

進(jìn)一步的，多個(gè)所述注氮裝置之間間隔10-20米。

進(jìn)一步的，所述防滅火注氮系統(tǒng)還包括設(shè)置在運(yùn)輸順槽內(nèi)的注氮主管，所述注氮主管與所述第一注氮管連接，所述注氮主管與所述第一注氮管的連接處設(shè)置有第二閥門(mén)。

進(jìn)一步的，所述注氮主管為鐵管。

采用上述技術(shù)方案后，具有如下有益效果：在工作面支架上設(shè)置多個(gè)注氮裝置，通過(guò)多個(gè)注氮裝置可以將氮?dú)饩鶆蜃⑷氩煽諈^(qū)，從而覆蓋采空區(qū)內(nèi)氣體，使采空區(qū)內(nèi)的氮?dú)饩鶆蚍植迹粫?huì)造成因氮?dú)膺^(guò)多造成潰氮事故，達(dá)到預(yù)防滅火的效果。同時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)第一閥門(mén)流量可以定點(diǎn)、定量地向采空區(qū)內(nèi)注入氮?dú)?，?jié)約注氮時(shí)間，降低成本，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。

附圖說(shuō)明

參見(jiàn)附圖，本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容將變得更易理解。應(yīng)當(dāng)理解：這些附圖僅僅用于說(shuō)明的目的，而并非意在對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限制。圖中：

圖1是傳統(tǒng)防滅火注氮裝置的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型提供的一種防滅火注氮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中的防滅火注氮系統(tǒng)的安裝結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

容易理解，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，在不變更本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)精神下，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可相互替換的多種結(jié)構(gòu)方式以及實(shí)現(xiàn)方式。因此，以下具體實(shí)施方式以及附圖僅是對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案的示例性說(shuō)明，而不應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型的全部或視為對(duì)實(shí)用新型技術(shù)方案的限定或限制。

在本說(shuō)明書(shū)中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、頂部、底部等方位用語(yǔ)是相對(duì)于各附圖中所示的構(gòu)造進(jìn)行定義的，它們是相對(duì)的概念，因此有可能會(huì)根據(jù)其所處不同位置、不同使用狀態(tài)而進(jìn)行相應(yīng)地變化。所以，也不應(yīng)當(dāng)將這些或者其他的方位用語(yǔ)解釋為限制性用語(yǔ)。

如圖2所示，圖2為本實(shí)用新型提供的一種防滅火注氮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，包括：多個(gè)設(shè)置在工作面支架后方的注氮裝置1，所述注氮裝置1包括第一注氮管11、三通12和第二注氮管13，所述三通12包括兩個(gè)進(jìn)口端和一個(gè)出口端，所述第一注氮管11與所述三通12的所述進(jìn)口端連接，所述第二注氮管13一端與所述三通12的所述出口端連接，所述第二注氮管13另一端設(shè)置有第一閥門(mén)131和多個(gè)出氣孔132。在實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中，第二注氮管13為L(zhǎng)型注氮管。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述注氮裝置還包括法蘭14和螺栓15，所述第二注氮管13通過(guò)所述法蘭14和所述螺栓15與所述三通12的所述出口端連接。通過(guò)法蘭和螺栓，使第二注氮管與三通的連接更加牢固，防止因使用過(guò)程中脫落。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述出氣孔132為8-10個(gè)。通過(guò)在第二注氮管上設(shè)置8-10個(gè)出氣孔，既保證向采空區(qū)內(nèi)連續(xù)注入氮?dú)?，又防止在采空區(qū)內(nèi)矸石進(jìn)入或者堵塞第二注氮管，使氮?dú)庾⑷敫臃稚?，覆蓋面積更加廣闊。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述注氮裝置1設(shè)置在所述工作面支架2后方的刮板機(jī)處。通過(guò)在工作面支架后方的刮板機(jī)處設(shè)置注氮裝置，可以充分使氮?dú)飧采w采空區(qū)內(nèi)的氣體。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一注氮管11和所述第二注氮管13為聚乙烯塑料管。第一注氮管和第二注氮管采用聚乙烯塑料管防止因礦井下面潮濕引起管路腐爛，造成氮?dú)庑孤?/p>

在其中一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)所述注氮裝置1之間間隔10-20米。

具體的，注氮裝置1之間的間隔是根據(jù)工作面采空區(qū)自燃三帶劃分中氧化帶的寬度來(lái)決定的，不同煤質(zhì)的煤層工作面采空區(qū)氧化帶寬度不一樣，根據(jù)煤礦防滅火相關(guān)規(guī)定，注氮寬度不得小于氧化帶寬度的三分之二且不得超過(guò)氧化帶寬度，又由于聚乙烯塑料管每根標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為6米，因此，確定每個(gè)注氮裝置之間的間隔最佳距離為12米。其具體安裝結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，在采煤工作面支架2后方的刮板機(jī)1米處設(shè)置一組注氮裝置1，每個(gè)注氮裝置1之間通過(guò)三通連接形成一個(gè)注氮點(diǎn)，每隔12米設(shè)置一個(gè)注氮點(diǎn)，注氮裝置1隨著工作面支架1的前移而進(jìn)入采空區(qū)3內(nèi)，可適應(yīng)各類(lèi)條件的綜采工作面，如大傾角傾向、走向回采工作面，水平回采工作面，即使遇見(jiàn)斷層等復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造的綜采工作面，注氮效果也非常好，不會(huì)發(fā)生因特殊地質(zhì)構(gòu)造帶引起的注氮事故。同時(shí)，根據(jù)回采進(jìn)度，每天早班安排注氮工從下隅角調(diào)節(jié)第二閥門(mén)流量進(jìn)行注氮，提前覆蓋采空區(qū)3內(nèi)的氣體，使采空區(qū)3內(nèi)的氣體惰化，達(dá)到預(yù)防滅火的效果。

進(jìn)一步的，所述防滅火注氮系統(tǒng)還包括設(shè)置在運(yùn)輸順槽4內(nèi)的注氮主管16，所述注氮主管16與所述第一注氮管11連接，所述注氮主管16與所述第一注氮管11的連接處設(shè)置有第二閥門(mén)。通過(guò)第二閥門(mén)可以控制整個(gè)注氮裝置內(nèi)氮?dú)獾淖⑷牒完P(guān)閉。

具體的，所述注氮主管為鐵管。

下面對(duì)本實(shí)用新型提供的防滅火注氮系統(tǒng)的使用原理進(jìn)行說(shuō)明，具體如下：

為了避免注氮壓力不足、造成防滅火效果差，在使用本實(shí)用新型提供的防滅火注氮系統(tǒng)需要進(jìn)行分組逐架進(jìn)行注氮，即從下隅角開(kāi)始沿著工作面方向每3組注氮?dú)恻c(diǎn)為一組即36米為一組。首先，打開(kāi)第二閥門(mén)，然后打開(kāi)前三個(gè)第一閥門(mén)131，把其余的第一閥門(mén)131關(guān)掉集中將氮?dú)庾⑷肭叭齻€(gè)注氮裝置1的區(qū)域，注入一個(gè)小時(shí)后再往回風(fēng)順槽5與工作面的交匯處的上隅角方向依次通過(guò)打開(kāi)第一閥門(mén)131分組注入氮?dú)猓?dāng)全部完成注氮過(guò)程之后關(guān)閉第二閥門(mén)即可。

本實(shí)用新型，在工作面支架上設(shè)置多個(gè)注氮裝置，通過(guò)多個(gè)注氮裝置可以將氮?dú)饩鶆蜃⑷氩煽諈^(qū)，從而覆蓋采空區(qū)內(nèi)氣體，使采空區(qū)內(nèi)的氮?dú)饩鶆蚍植?，不?huì)造成因氮?dú)膺^(guò)多造成潰氮事故，達(dá)到預(yù)防滅火的效果。同時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)第一閥門(mén)流量可以定點(diǎn)、定量地向采空區(qū)內(nèi)注入氮?dú)?，?jié)約注氮時(shí)間，降低成本，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。

以上所述的僅是本實(shí)用新型的原理和較佳的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在本實(shí)用新型原理的基礎(chǔ)上，還可以做出若干其它變型，也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。