一种矿山火灾预警阻隔装置

1.一种矿山火灾预警阻隔装置，其特征在于：所述矿山火灾预警阻隔装置由火灾监测预警装置和火灾控制阻隔装置构成；所述火灾监测预警装置由温度传感器、传感线、井下综合控制柜、报警器、地面控制装置组成；所述火灾控制阻隔装置由固定基座、轴承、防火充气囊、防火架、充气管、井下综合控制柜、钢丝绳、滑轮组成；所述火灾监测预警装置可通过所述温度传感器对井下地点进行监测，当局部区域发生异常时可提前采取相关措施，预防火灾发生；所述火灾控制阻隔装置通过所述井下综合控制柜将气体经所述充气管充入所述防火充气囊内，所述防火充气囊封堵整个巷道，将火灾熄灭或控制在有限范围内；
所述井下综合控制柜由信息处理控制装置、充气泵、防爆电机、蓄电池组、升降开关、防爆外壳组成；所述信息处理控制装置由信息接收器、信息发射器、处理模块、控制模块组成；
所述信息处理控制装置、充气泵、防爆电机、蓄电池组位于所述防爆外壳内部并且相互独立；所述防爆外壳设有充气泵进气孔、充气泵出气孔、防爆电机侧伸孔；所述蓄电池组为所述井下综合控制柜提供电源；
所述防火架由气囊支架、支撑脚、钢丝杆组成，所述防火架与巷道顶部的所述固定基座通过所述轴承相连，所述防火充气囊固定在所述气囊支架上，所述支撑脚对所述防火架起支撑作用，所述钢丝杆与所述支撑脚相连；所述钢丝绳一端接所述防火架的所述钢丝杆，将所述防火架吊起，然后通过所述滑轮将另一端缠绕于所述井下综合控制柜的所述防爆电机的转动轴上；所述防火充气囊由囊体、进气阀、出气阀构成，所述囊体的表面涂有防火涂层，所述防火充气囊安装于所述气囊支架上；所述进气阀为单向阀，由气阀进气孔、气阀出气孔、阀体、弹簧、导向轴、垫圈、动子组成，当充气时气压推动所述动子后移打开所述进气阀，充气结束后所述弹簧将所述动子复原使所述进气阀闭合；所述出气阀为普通气阀，火灾熄灭或人员需要进入火灾区域时打开所述出气阀将气体放出，升起所述防火架；所述充气管的一端与所述防爆外壳的所述充气泵出气孔相接，另一端与所述防火充气囊的所述进气阀相接。
2.根据权利要求1所述的一种矿山火灾预警阻隔装置，其特征在于:所述矿山火灾预警阻隔装置在井下发生火灾时有两种处理方式，一种是所述温度传感器将信息传递给所述井下综合控制柜，所述井下综合控制柜对信息进行分析处理进而将信息传递给所述地面控制装置，地面人员作出反馈后再将控制信息通过所述地面控制装置反馈给所述井下综合控制柜，所述井下综合控制柜通过触发火灾控制阻隔装置对井下火灾进行阻隔；另一种是井下工作人员也可以直接通过所述井下综合控制柜触发火灾控制阻隔装置对井下火灾进行阻隔。

一种矿山火灾预警阻隔装置\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种矿山火灾预警阻隔装置，主要适用于矿井局部火灾，对矿井局部火灾起到预警阻隔的作用。\n背景技术\n[0002] 2000年江西省丰城矿务局坪湖煤矿发生火灾，造成14人死亡，18人受伤，直接经济损失200多万元。2002年10月29日,广西壮族自治区南宁市矿务局二塘煤矿井下发生一起特大火灾事故，造成30人死亡，直接经济损失198.8万元。煤矿井下发生火灾时严重威胁工作人员的生命安全，造成国家资源的大量损失。井下发生火灾时，炽热含挥发性气体的烟流与相近巷道新鲜风流交汇后燃烧，使火源下风侧可能出现若干再生火源。井下火灾产生大量的有害气体弥漫井下，同时在有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井中，矿井火灾可能引起瓦斯煤尘爆炸事故，从而会扩大灾情。目前我国在矿井防火方面主要采用设置消防材料库、水棚、消防水池、密闭墙等来防治矿井火灾，但这些措施不能及时有效的将矿井火灾熄灭或限制在有限的范围内，从而造成烟流随风流扩散，严重威胁井下工作人员的安全。\n发明内容\n[0003] 为解决现有矿井防火技术存在的问题，本发明提供一种矿井火灾预警阻隔装置。\n在井下发生火灾时及时进行预警和阻隔，阻止火灾的进一步扩大，将火灾熄灭或控制在有限的范围内。\n[0004] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：\n[0005] 一种矿山火灾预警阻隔装置由火灾监测预警装置和火灾控制阻隔装置构成；火灾监测预警装置由温度传感器、传感线、井下综合控制柜、报警器、地面控制装置组成，火灾监测预警装置可通过温度传感器对井下地点进行监测，当局部区域发生异常时可提前采取相关措施，预防火灾发生；火灾控制阻隔装置由固定基座、轴承、防火充气囊、防火架、充气管、井下综合控制柜、钢丝绳、滑轮组成，火灾控制阻隔装置通过井下综合控制柜将气体经充气管充入防火充气囊内，防火充气囊封堵整个巷道，将火灾熄灭或控制在有限范围内；温度传感器将信息传递给井下综合控制柜，井下综合控制柜对信息进行分析处理进而将信息传递给地面控制装置，地面人员作出反馈后再将控制信息通过地面控制装置反馈给井下综合控制柜，井下综合控制柜通过触发火灾控制阻隔装置对井下火灾进行阻隔；井下工作人员也可以直接通过井下综合控制柜触发火灾控制阻隔装置对井下火灾进行阻隔。\n[0006] 井下综合控制柜由信息处理控制装置、充气泵、防爆电机、蓄电池组、升降开关、防爆外壳组成；信息处理控制装置由信息接收器、信息发射器、处理模块、控制模块组成；信息处理控制装置、充气泵、防爆电机、蓄电池组位于防爆外壳内部并且相互独立；防爆外壳设有充气泵进气孔、充气泵出气孔、防爆电机侧伸孔；蓄电池组为井下综合控制柜提供电源。\n[0007] 火灾监测预警装置由温度传感器、传感线、井下综合控制柜、报警器、地面控制装置组成；温度传感器垂直布置在巷道顶板风流稳定处，距离巷道顶板不大于300mm，距离巷道侧壁不小于200mm；传感线为防火线缆；井下发生火灾时有两种处理方式，一种是温度传感器将信息通过传感线传递给井下综合控制柜的信息接收器再由处理模块进行分析处理，分析处理的信息通过信息发射器传递给地面控制装置，地面工作人员作出反馈后，通过地面控制装置将指令传递给井下综合控制柜，井下综合控制柜通过触发火灾控制阻隔装置对火灾进行阻隔；另一种是温度传感器将信息通过传感线传递给井下综合控制柜的信息接收器再由处理模块进行分析处理，然后将报警信息通过信息发射器传递给报警器进行报警，工作人员通过井下综合控制柜的升降开关触发火灾控制阻隔装置对火灾进行阻隔。\n[0008] 火灾控制阻隔装置由固定基座、轴承、防火充气囊、防火架、充气管、井下综合控制柜、钢丝绳、滑轮组成；防火架由气囊支架、支撑脚、钢丝杆组成，将防火架与巷道顶部的固定基座通过轴承相连，防火充气囊固定在气囊支架上，支撑脚对防火架起支撑作用，钢丝杆与支撑脚相连；钢丝绳一端接防火架的钢丝杆，将防火架吊起，然后通过滑轮将另一端缠绕于井下综合控制柜的防爆电机的转动轴上；防火充气囊由囊体、进气阀、出气阀构成，囊体表面涂有防火涂层，防火充气囊安装于气囊支架上；进气阀为单向阀，由气阀进气孔、气阀出气孔、阀体、弹簧、导向轴、垫圈、动子组成，当充气时气压推动动子后移打开进气阀，充气结束后弹簧将动子复原使进气阀闭合；出气阀为普通气阀，火灾熄灭或人员需要进入火灾区域时打开出气阀将气体放出，升起防火架；充气管的一端与防爆外壳的充气泵出气孔相接，另一端与防火充气囊的进气阀相接；当井下发生火灾时，井下综合控制柜通过信息处理控制装置控制防爆电机转动轴转动，将钢丝绳放出，防火架由于重力作用绕轴承下降；当防火架下降时，信息处理控制装置打开充气泵，空气经充气泵进气孔进入，然后经充气泵出气孔和充气管进入防火充气囊内部，防火充气囊封堵整个巷道时停止充气，对火灾和有毒有害气体进行阻隔。\n[0009] 与现有技术相比，本发明的优点是：\n[0010] (1)该矿山火灾预警阻隔装置的火灾监测预警装置能对井下进行有效的监测，对井下异常地点进行及时的预警，避免或减小火灾发生的可能。\n[0011] (2)该矿山火灾预警阻隔装置的火灾控制阻隔装置能将火灾阻隔在有限的空间内，隔断对火灾区域的通风供氧，进而使火灾熄灭达到灭火的目的。\n[0012] (3)该矿山火灾预警阻隔装置将火灾监测预警装置和火灾控制阻隔装置一体化，能对井下火灾进行及时的预警和阻隔，防止火灾和次生灾害的进一步扩大。\n[0013] (4)该矿山火灾预警阻隔装置可通过地面控制装置进行远程控制或井下综合控制柜进行近距离控制，避免因火灾过大或烟流及有毒有害气体导致工作人员无法接近火灾区域进行灭火的情况发生。\n[0014] (5)该矿山火灾预警阻隔装置的井下综合控制柜将信息处理控制装置、充气泵、防爆电机、蓄电池组、升降开关、防爆外壳进行一体化组装，便于运输、安装、管理。\n附图说明\n[0015] 图1是一种矿山火灾预警阻隔装置示意图。\n[0016] 图2是火灾监测预警装置线路布置示意图。\n[0017] 图3是火灾控制阻隔装置工作示意图。\n[0018] 图4是井下综合控制柜示意图。\n[0019] 图5是防火架结构示意图。\n[0020] 图6是防火充气囊平面示意图。\n[0021] 图7是进气阀结构示意图。\n[0022] 图8是图7过AB的轴截面示意图。\n[0023] 图中：1-巷道 2-温度传感器 3-防火架 4-井下综合控制柜 5-地面控制装置 6-报警器 7-传感线 8-固定基座 9-轴承 10-滑轮 11-防火充气囊 12-充气管 13-钢丝绳 \n14-电器防爆外壳 15-信息接收器 16-信息发射器 17-升降开关 18-防爆电机侧伸孔 19-充气泵进气孔 20-充气泵出气孔 21-气囊支架 22-支撑脚 23-钢丝杆 24-进气阀 25-出气阀 26-气阀进气孔 27-导向轴 28-弹簧 29-垫圈 30-动子 31-气阀出气孔 32-巷道顶板 33-防爆电机转动轴\n具体实施方式\n[0024] 下面结合附图对本发明进行具体说明。\n[0025] 一种矿山火灾预警阻隔装置由火灾监测预警装置和火灾控制阻隔装置构成；火灾监测预警装置由温度传感器(2)、传感线(7)、井下综合控制柜(4)、报警器(6)、地面控制装置(5)组成，火灾监测预警装置可通过温度传感器(2)对井下地点进行监测，当局部区域发生异常时可提前采取相关措施，预防火灾发生；火灾控制阻隔装置由固定基座(8)、轴承(9)、防火充气囊(11)、防火架(3)、充气管(12)、井下综合控制柜(4)、钢丝绳(13)、滑轮(10)组成，火灾控制阻隔装置通过井下综合控制柜(4)将气体经充气管(12)充入防火充气囊(11)内，防火充气囊(11)封堵整个巷道(1)，将火灾熄灭或控制在有限范围内；温度传感器(2)将信息传递给井下综合控制柜(4)，井下综合控制柜(4)对信息进行分析处理进而将信息传递给地面控制装置(5)，地面人员作出反馈后再将控制信息通过地面控制装置(5)反馈给井下综合控制柜(4)，井下综合控制柜(4)通过触发火灾控制阻隔装置对井下火灾进行阻隔；井下工作人员也可以直接通过井下综合控制柜(4)触发火灾控制阻隔装置对井下火灾进行阻隔。\n[0026] 井下发生火灾时有两种处理方式，一种是温度传感器(2)将信息通过传感线(7)传递给井下综合控制柜(4)的信息接收器(15)再由处理模块进行分析处理，分析处理的信息通过信息发射器(16)传递给地面控制装置(5)，地面工作人员作出反馈后，通过地面控制装置(5)将指令传递给井下综合控制柜(4)，井下综合控制柜(4)通过信息处理控制装置控制防爆电机转动轴(33)转动，将钢丝绳(13)放出，防火架(3)由于重力作用绕轴承(9)下降，当防火架(3)下降时，井下综合控制柜(4)通过信息处理控制装置打开充气泵，空气经充气泵进气孔(19)进入，然后经充气泵出气孔(20)和充气管(12)进入防火充气囊(11)内部，防火充气囊(11)封堵整个巷道(1)时停止充气，对火灾和有毒有害气体进行阻隔；另一种是温度传感器(2)将信息通过传感线(7)传递给井下综合控制柜(4)的信息接收器(15)再由处理模块进行分析处理，然后将报警信息通过信息发射器(16)传递给报警器(6)进行报警，工作人员通过升降开关(17)控制井下综合控制柜(4)，井下综合控制柜(4)通过信息处理控制装置控制防爆电机转动轴(33)转动，将钢丝绳(13)放出，防火架(3)由于重力作用绕轴承(9)下降，当防火架(3)下降时，井下综合控制柜(4)通过信息处理控制装置打开充气泵，空气经充气泵进气孔(19)进入，然后经充气泵出气孔(20)和充气管(12)进入防火充气囊(11)内部，防火充气囊(11)封堵整个巷道(1)时停止充气，对火灾和有毒有害气体进行阻隔。\n[0027] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，是为了示例和描述而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。凡是依据本发明的实质技术对以上实施例进行任何等同变化的改动，均应属于本发明的技术方案的范围内。