CN101411927A - 多功能巷道液氮灭火车 - Google Patents

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Abstract

多功能巷道液氮灭火车，为一种消防设备，由可安装轨轮也可安装汽车轮的道轨底盘、液氮存储器、常温汽化器、真空绝缘管、喷气软管、直流照明灯、呼吸供氧器等组成，无动力系统；本发明依据液氮超低温、氮气不可燃、氮气灭火无烟无味不产生臭氧的理化性质，采用液氮汽化后形成致冷氮气淹没煤层，降低煤层温度和造成煤层乃至巷道缺氧的方法进行灭火，能在煤矿机车牵引下或人力推动下深入巷道内部灵活的移动作业；故本发明具有结构简化、功能齐全、供气量大、下巷道灭火作业灵活方便和安全灭火、环保灭火、节能灭火、速效灭火等特点，不仅适用煤矿巷道的灭火，而且适用其它巷道或大型场合的灭火。

Description

多功能巷道液氮灭火车
技术领域：
本发明涉及一种消防设备，尤其涉及一种用于巷道消防的灭火车。
背景技术：
在煤矿开采中，由瓦斯气体导致煤层大面积着火事故时有发生，每一起矿井着火事故给国家资源和人民生命财产造成了巨大的损失。由于煤矿巷道既深又长的特殊性，现有的汽车式灭火车因盛有可燃油或可燃气，限止下煤矿巷道，且现有的汽车式灭火车底盘仅只安有汽体轮胎，难以下似同火车轨道的煤矿巷道发挥灭火作用；现有的固定式灭火器因灭火原料储量有限，不能控制煤层大面积火势漫延的局面。我国已公开的液氮灭火消防车的专利有公开号为CN2652437、CN1522773、CN2483034等多项，这些消防灭火车都未设置适应巷道内行进的轨轮，也未设置照明装置和呼吸供氧装置，不具有下巷道灭火作业功能和安全保障功能；目前普遍采用的灭火方式是封闭巷道，让煤层自然燃烧，待巷道及空煤区内氧气消耗殆尽，煤层因整体缺氧而自行熄灭，这种灭火方式虽然行之有效，但存在着封闭燃烧时间长、封闭区内不能救生、烧掉大量着火层原煤、烧坏生产设施、污染生产环境等不足。在巷道灭火实战中，不可预料的情况随时发生，巷道机车故障，轨道堵塞，照明中断，人员伤亡，抢险救生一派忙乱，特别是在有人员伤亡和人员幸存的情况下，封闭巷道口灭火是不可取的，也是不可能的，此时的抢险与救生成为一对矛盾，两者都是分秒必争，现有的灭火设备和技术，均难以解决这对对矛盾。
发明内容：
本发明的目的是，提供一种可以在巷道内缺光、缺氧、机车不通、轨道堵塞等环境恶劣情况下进行移动灭火、为巷道的抢险与救生提供空间保障的设备，以克服现有巷道灭火设备和方法的不足。
本发明的方案是：
设计一种巷道灭火车，该灭火车依据液氮超低温、液氮气液比大，氮气不可燃、氮气灭火无烟无味不产生臭氧的理化性质，采用液氮汽化后形成致冷氮气淹没煤层，降低煤层温度和造成煤层乃至巷道缺氧的方法进行灭火；该灭火车可以在煤矿机车的牵引下深入巷道内部移动灭火作业，也可以脱离轨道人工移动作业；该灭火车设有直流照明装置，能在缺光或无电灯的环境下工作；该灭火车设有安全供氧装置，能保证灭火工作人员在巷道脱氧的情况下安全呼吁。
该灭火车由由道轨底盘、液氮存储器、常温汽化器、真空绝热管、充液软管、喷气软管、蓄电瓶、工作灯、呼吸供氧器组成，道轨底盘下面装有轨轮，在轨轮的同轴上装有汽车轮，汽车轮可随时装卸。液氮存储器可一台或多台的组合，每台液氮存储器安有一只或多只液氮罐，液氮存储器盛有液氮，液氮经常温汽化器汽化形成氮气，氮气经过滤器、调节阀、流量计、喷气软管排入巷道，淹没着火煤层或针对某着火部位喷射灭火。
该灭火车的每台液氮存储器有一只液氮罐或多只液氮罐，液氮罐为保温耐压的钢罐。常温汽化器的汽化管外围安有扁状吸热片。
本发明的积极效果是：
由于本发明依据液氮超低温、氮气不可燃、氮气灭火无烟无味不产生臭氧的理化性质，采用液氮汽化后形成致冷氮气淹没煤层，降低煤层温度和造成煤层乃至巷道缺氧的科学原理灭火，方法先进；
由于本发明由既可安装轨轮也可安装汽车轮的道轨底盘、液氮存储器、常温汽化器、真空绝缘管、喷气软管、直流照明灯、呼吸供氧器等组成，可在煤矿机车牵引下或人力推动下深入巷道内部灵活的移动作业；
由于本发明中常温汽化器的汽化管外围安有扁状的吸热片，在常温下液氮汽化快；
由于本发明可装一台液氮存储器，也可多台液氮存储器组合使用或轮换充氮，供气量大，灭火范围宽，灭火迅速、彻底，可减小着火层原煤燃烧和生产设施毁坏的损失；
故本发明结构简化、功能齐全，下巷道灭火作业灵活方便、具有安全灭火、环保灭火、节能灭火、速效灭火等特点，不仅适用煤矿巷道的灭火，而且适用其它巷道或大型场合的灭火。
附图说明：
图1为本发明的整体结构示意图
图2为本发明的液氮存储器结构左视示意图
图3为本发明的常温汽化器结构左视示意图
图4为本发明的道轨底盘结构左视示意图
图5为本发明的真空绝热管结构示意图
图中：道轨底盘1，轨轮2，液氮储存器3，常温汽化器4，充液软管5，真空绝热管6，喷气软管7，进液总阀8，出液总阀9，低温软管10，常温汽化器进口阀11，常温汽化器出口阀12，1号液氮瓶13，2号液氮瓶14，3号液氮瓶15，1号进液阀16，2号进液阀17，3号进液阀18，1号出液阀19，2号出液阀20，3号出液阀21，1号球阀22，2号球阀23，3号球阀24，4号球阀25，调压阀26，压力表27，流量计28，内管29，外管30，真空阀31，1号截止阀32，2号截止阀33，真空绝热层34，过滤器35，蓄电瓶36、工作灯37、呼吸供氧器38。
实施方式：
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步阐述：
在图1中，本发明由道轨底盘1、液氮储存器3、常温汽化器4、充液软5、真空绝热管6、喷气软管7、蓄电瓶36、工作灯37、呼吸供氧器38、等主要部件组成，轨轮2安装在道轨底盘1下面，真空绝热管6的进口端与外部液氮源连接，真空绝热管6出口端与充液软管5的进口端连接，充气软管5出口端与进液总阀8连接，液氮储存器3的出液总阀9通过低温软管10与常温汽化器4的进口阀11连接，常温汽化器4的出口阀12与喷气软管7的进口连接，氮气由喷气软管7的出口排出。蓄电瓶36为工作灯37提供电源，车头与车尾的工作灯为射光灯，车的两侧的工作灯为散光灯。呼吸供氧器(38)为工业氧气瓶及其减压输气阀，呼吸供氧器38直立在道轨底盘1上。
在图2中，液氮储存器3由1号液氮瓶13、2号液氮瓶14、3号液氮瓶15组成，进液总阀8通过管道分别与1号进液阀16、2号进液阀17、3号进液阀18连接，1号进液阀通过管道与1号液氮瓶进口连接，2号进液阀通过管道与2号液氮瓶进口连接，3号进液阀18通过管道与3号液氮瓶进口连接，出液总阀9通过管道分别与1号出液阀19、2号出液阀20、3号出液阀21连接，1号出液阀通过管道与1号液氮瓶出口连接，2号出液阀通过管道与2号液氮瓶出口连接，3号出液阀通过管道与3号液氮瓶出口连接。
在图3中，常温汽化器4由过滤器35、1号球阀22、2号球阀23、3号球阀24、4号球阀25、调压阀26、压力表27、流量计28组成。1号球阀22、2号球阀23分别通过管道与过滤器35连接，流量计28通过管道分别与3号球阀24、4号球阀25连接，压力表27连接到2号球阀23和调压阀26的管道上。
在图4中，轨轮2对称布置在轨道底盘1下面的左右两侧，备用汽车轮已被卸下。
在图5中，真空绝热管6由内管29、外管30、真空阀31、1号截止阀32、2号截止阀33、真空绝热层34组成。1号截止阀32、2号截止阀33分别连接在内管29两端，外管30以密封状态套在内管29的外层，真空绝热层34位于内管29外壁与外管30内壁之间，真空阀31位于外管30的外壁处。
本发明不仅适用煤矿巷道的灭火，而且适用其它巷道或大型场合的灭火。

Claims (9)

1、多功能巷道液氮灭火车，其特征在于：该灭火车由道轨底盘(1)、液氮存储器(3)、常温汽化器(4)、充液软管(5)、真空绝热管(6)、喷气软管(7)、蓄电瓶(36)、工作灯(37)、呼吸供氧器(38)组成，依据液氮超低温、氮气不可燃、氮气灭火无烟无味不产生臭氧的理化性质，采用液氮汽化后形成致冷氮气淹没煤层，降低煤层温度和造成煤层乃至巷道缺氧的方法进行灭火，在煤矿机车牵引下或人力推动下深入巷道内部移动作业；液氮存储器(3)可一台或多台的组合，每台液氮存储器(3)有一只液氮罐或多只液氮罐，液氮存储器(3)盛有液氮，液氮经常温汽化器(4)汽化形成氮气，氮气经过滤器(35)、调节阀(26)、流量计(28)、喷气软管(7)排入巷道，淹没着火煤层或针对某着火部位喷射灭火。
2、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的道轨底盘(1)下面装有轨轮(2)，在轨轮(2)的同轴上装有汽车轮，汽车轮可随时安装或卸下。
3、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的液氮罐为保温耐压的钢罐。
4、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的液氮储存器(3)由1号液氮罐(13)、2号液氮罐(14)、3号液氮罐(15)组成，在液氮储存器(3)中，进液总阀(8)通过管道分别与1号进液阀(16)、2号进液阀(17)、3号进液阀(18)连接，1号进液阀(16)通过管道与1号液氮罐(13)进口连接，2号进液阀(17)通过管道与2号液氮罐(14)进口连接，3号进液阀(18)通过管道与3号液氮罐(15)进口连接，出液总阀(9)通过管道分别与1号出液阀(19)、2号出液阀(20)、3号出液阀(21)连接，1号出液阀(19)通过管道与1号液氮罐(13)出口连接，2号出液阀(20)通过管道与2号液氮罐(14)出口连接，3号出液阀(21)通过管道与3号液氮罐(15)出口连接。
5、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的常温汽化器(4)的汽化管外围安有扁状吸热片。
6、根据权利要求1、5所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的常温汽化器(4)由过滤器(35)、1号球阀(22)、2号球阀(23)、3号球阀(24)、4号球阀(25)、调压阀(26)、压力表(27)、流量计(28)组成，在常温汽化器(4)中，1号球阀(22)、2号球阀(23)分别通过管道与过滤器(35)连接，流量计(28)通过管道分别与3号球阀(24)、4号球阀(25)连接，压力表(27)连接到2号球阀(23)和调压阀(26)的管道上。
7、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的真空绝热管(6)由内管(29)、外管(30)、真空阀(31)、1号截止阀(32)、2号截止阀(33)、真空绝热层(34)组成，在真空绝热管中，1号截止阀(32)、2号截止阀(33)分别连接在内管(29)两端，外管(30)以密封状态套在内管(29)的外层，真空绝热层(34)位于内管外壁与外管内壁之间，真空阀(31)位于外管(30)的外壁处。
8、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的工作灯(37)由蓄电瓶(36)供电，车头与车尾的工作灯为射光式，车的两侧工作灯为散光式。
9、根据权利要求1所述的多功能巷道液氮灭火车，其特征是，所述的呼吸供氧器(38)为工业氧气瓶及其减压输气阀。
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