CN102383846A - 一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备 - Google Patents

Abstract

一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备，安装在掘进工作面回风巷道口，用以预防控制掘进工作面“一通三防”事故的发生，其特征是由重型支护与井巷四壁之间牢固固定为一体，钢制重型通道装置安装在井巷四壁的重型支护之间，钢制重型通道装置受电机控制，电机由压力传感器或高温烟气传感器或液位传感器控制，从而将掘进工作面发生的瓦斯事故、火灾事故、水灾事故控制在最小范围，并进行处理。

Description

一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备

技术领域：一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备属于煤矿井下巷道中安装的一种安全装备，特别适用于煤矿井下各巷道口安装使用。

背景技术：通过国内外全面检索煤矿井下预防各种自然灾害的装备很多，但能够用于全自动控制火灾、水灾、煤与瓦斯突出的装备，国内外均未发现，目前井下着火主要用密闭墙封闭火区，发生水灾也主要是封堵，而发生煤与瓦斯突出时措施手段很多，但还存在无法将灾害控制在一定范围内，经常出现火灾扩大，水灾淹没整个矿井，瓦斯突出引起重大爆炸造成井毁人亡等特大事故。

发明内容：本发明的目的是针对上述存在的问题，通过国内外参观学习和三十多年煤矿事故治理经验以及多次试验发明了这项技术。

一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备，安装在掘进工作面回风巷道口，用以预防控制掘进工作面“一通三防”事故的发生，其特征是由重型支护与井巷四壁之间牢固固定为一体，钢制重型通道装置安装在井巷四壁的重型支护之间，钢制重型通道装置受电机控制，电机由压力传感器或高温烟气传感器或液位传感器控制，当掘进工作面发生煤与瓦斯突出，而产生压力并作用到压力传感器上时，压力传感器控制电机，由电机迅速将钢制重型通道装置关闭；当掘进工作面发生火灾时，高温或烟气使高温烟气传感器控制电机，由电机迅速将钢制重型通道装置关闭；当掘进工作面发生水灾时，液位传感器控制电机，由电机迅速将钢制重型通道装置关闭；从而将掘进工作面发生的瓦斯事故、火灾事故、水灾事故控制在最小范围，并进行处理。

在重型通道装置口的上部安装有人员定位系统，在重型通道装置口的上部，将人员定位系统通过挂扣的形式，固定在重型通道装置的框上，在5分钟以内若工作面内的人员已全部提前通过重型通道装置，则重型通道装置会提前关闭，若在高温、高浓度瓦斯和突水水位超限的情况下，重型通道装置会在5分钟及其以后自动关闭，以减小事故波及的范围和减小事故影响的时间，无法出来的人员通过重型通道装置上的应急出口出来。

将预防控制煤尘瓦斯爆炸事故装备上的喷头安装在重型通道装置上部的框上，通过螺丝紧固连接，喷头指向掘进工作面，喷头通过探头输出的信号直接将喷头打开，并喷射消防、灭火、降温、降尘、隔爆液体，喷头与控制开启的电磁阀以及管路全部由螺丝法兰相连接，在重型通道装置的前端分别安装有预防控制煤尘瓦斯爆炸事故装备上的喷头，当探头瓦斯浓度超过30％，巷道温度超过200℃以后，探头上输出信号会自动开启预防控制煤尘瓦斯爆炸事故装备上的喷头，即时控制并稀释瓦斯浓度和扑灭高温火源及消除煤尘爆炸。

一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备全部采用双电源供电和蓄电池组供电，当井下由于意外原因停电，蓄电池组电源自动向一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备供电，当井下恢复供电，蓄电池组电源自动断开。

一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备与现有技术相比具有以下优点：

1、一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备采用高强度重型钢材抗压、抗爆、坚固。

2、采用组合式安装方便、快速，可随掘进工作面的移动而移动，并能多次重复使用。

3、可将各种事故控制在井巷口以里，避免事故扩大危及到井下其它地点。

4、易于及时控制各种事故的发生，由于各传感器的超前吊挂，为关闭重型通道装置提供了充足时间。

5、实现了“一通三防、综合治理”，不但能通风、抗灾、防灾，而且实现了矿井本质安全型。

6、一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备上的各种传感器可以和井下监测监控联网，并传输到地面进行人工控制开启。

7、一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备具有结构简单，总体尺寸紧凑，故障少，自身安全性高，可防灾、可抗灾，还可救灾。

附图说明：

图1：一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备示意图。

1、重型支护；      2、井巷四壁；    3、电机；

4、重型通道装置；  5、压力传感器；  6、高温烟气传感器；

7、液位传感器；    8、人员定位系统。

具体实施方式：现以附图为例说明：一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备，安装在掘进工作面回风巷道口，用以预防控制掘进工作面“一通三防”事故的发生，其特征是由重型支护(1)与井巷四壁(2)之间牢固固定为一体，钢制重型通道装置(4)安装在井巷四壁(2)的重型支护(1)之间，钢制重型通道装置(4)受电机(3)控制，电机(3)由压力传感器(5)或高温烟气传感器(6)或液位传感器(7)控制，当掘进工作面发生煤与瓦斯突出，而产生压力并作用到压力传感器(5)上时，压力传感器(5)控制电机(3)，由电机(3)迅速将钢制重型通道装置(4)关闭；当掘进工作面发生火灾时，高温或烟气使高温烟气传感器(6)控制电机，由电机(3)迅速将钢制重型通道装置(4)关闭；当掘进工作面发生水灾时，液位传感器(7)控制电机(3)，由电机(3)迅速将钢制重型通道装置(4)关闭；从而将掘进工作面发生的瓦斯事故、火灾事故、水灾事故控制在最小范围，并进行处理。

在重型通道装置(4)口的上部安装有人员定位系统(8)，在重型通道装置(4)口的上部，将人员定位系统(8)通过挂扣的形式，固定在重型通道装置(4)的框上，在5分钟以内若工作面内的人员已全部提前通过重型通道装置(4)，则重型通道装置(4)会提前关闭，若在高温、高浓度瓦斯和突水水位超限的情况下，重型通道装置(4)会在5分钟及其以后自动关闭，以减小事故波及的范围和减小事故影响的时间，无法出来的人员通过重型通道装置(4)上的应急出口出来。

先将安装一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备的地点清理好，将一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备安装在巷道口以里不超过6米的范围内，在煤层中掏槽0.2米深，将重型支护(1)伸入到煤层以里0.2米处的掏槽中，实现重型支护(1)与井巷四壁(2)牢固固定，再在重型支护(1)中安装向里开的全钢材质的重型通道装置(4)，以抵抗各种灾害，安装完毕进行调试，确认无误后开启风门，使风门处于常开状态，即实现一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备的安装使用。

Claims (3)

1.一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备，安装在掘进工作面回风巷道口，用以预防控制掘进工作面“一通三防”事故的发生，其特征是由重型支护与井巷四壁之间牢固固定为一体，钢制重型通道装置安装在井巷四壁的重型支护之间，钢制重型通道装置受电机控制，电机由压力传感器或高温烟气传感器或液位传感器控制，当掘进工作面发生煤与瓦斯突出，而产生压力并作用到压力传感器上时，压力传感器控制电机，由电机迅速将钢制重型通道装置关闭；当掘进工作面发生火灾时，高温或烟气使高温烟气传感器控制电机，由电机迅速将钢制重型通道装置关闭；当掘进工作面发生水灾时，液位传感器控制电机，由电机迅速将钢制重型通道装置关闭；从而将掘进工作面发生的瓦斯事故、火灾事故、水灾事故控制在最小范围，并进行处理。

2.根据权利要求1所述的一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备，其特征是：在重型通道装置口的上部安装有人员定位系统，在重型通道装置口的上部，将人员定位系统通过挂扣的形式，固定在重型通道装置的框上，在5分钟以内若工作面内的人员已全部提前通过重型通道装置，则重型通道装置会提前关闭，若在高温、高浓度瓦斯和突水水位超限的情况下，重型通道装置会在5分钟及其以后自动关闭，以减小事故波及的范围和减小事故影响的时间，无法出来的人员通过重型通道装置上的应急出口出来。

3.根据权利要求2所述的一种装有人员定位的掘进工作面井巷全自动安全装备，其特征是：将预防控制煤尘瓦斯爆炸事故装备上的喷头安装在重型通道装置上部的框上，通过螺丝紧固连接，喷头指向掘进工作面，喷头通过探头输出的信号直接将喷头打开，并喷射消防、灭火、降温、降尘、隔爆液体，喷头与控制开启的电磁阀以及管路全部由螺丝法兰相连接，在重型通道装置的前端分别安装有预防控制煤尘瓦斯爆炸事故装备上的喷头，当探头瓦斯浓度超过30％，巷道温度超过200℃以后，探头上输出信号会自动开启预防控制煤尘瓦斯爆炸事故装备上的喷头，即时控制并稀释瓦斯浓度和扑灭高温火源及消除煤尘爆炸。

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