CN217421277U - 一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，涉及煤矿安全技术领域。该装置包括主管路和泄爆管路；主管路包括输入口和输出口；泄爆管路包括相互连通的横向管路和至少一个纵向管路，纵向管路的末端与主管路连通，纵向管路与主管路的连接处铰接有第一挡板，第一挡板设置有传动组件，传动组件的另一端可拆卸设置有第二挡板，第二挡板和横向管路铰接，横向管路设置有控制组件，控制组件用于控制第二挡板动作。本实用新型能够及时阻止爆炸火焰向瓦斯抽采管道前方蔓延，同时将爆炸产生的部分冲击力和火焰向瓦斯抽采管道以外的空间释放，减少因瓦斯爆炸带来的种种损失，提高瓦斯抽采操作的整体安全性。

Description

一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿安全技术领域，具体而言，涉及一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置。

背景技术

近年来，随着煤矿开采技术的迅速发展，煤矿生产更加高效，但由于煤矿开采深度的增加和煤矿开采强度的提高，矿井瓦斯的突出危险性不断增加，我国煤矿安全形势依然非常严峻。预防矿井局部瓦斯突出的一项重要措施就是对含瓦斯煤层进行瓦斯抽采，该方法既可以实现对瓦斯灾害的治理，又可将抽出的瓦斯作为清洁能源加以利用。

在使用瓦斯抽采管道对井下瓦斯进行输送时，瓦斯积聚和火源是造成瓦斯爆炸事故最直接的原因，或因为采集处的瓦斯快速聚集达到爆炸浓度极限范围而发生爆炸，或因为工人作业不当而发生爆炸。瓦斯爆炸严重威胁井下工人生命安全，还会造成生产系统瘫痪，严重影响矿井的安全生产，泄漏的瓦斯也会造成煤矿工作人员的中毒、窒息甚至死亡，当瓦斯爆炸事故不可避免地发生时，如何减少在矿井瓦斯引爆后因瓦斯爆炸带来的损失是目前亟待解决的问题。

综上所述，我们提出了一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其能够及时阻止爆炸火焰向瓦斯抽采管道前方蔓延，同时将爆炸产生的部分冲击力和火焰向瓦斯抽采管道以外的空间释放，减少因瓦斯爆炸带来的种种损失，提高瓦斯抽采操作的整体安全性，且其结构简单，使用高效。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其包括主管路和泄爆管路；

上述主管路包括输入口和输出口；

上述泄爆管路包括相互连通的横向管路和至少一个纵向管路，上述纵向管路的末端与上述主管路连通，上述纵向管路与上述主管路的连接处铰接有第一挡板，上述第一挡板设置有传动组件，上述传动组件的另一端可拆卸设置有第二挡板，上述第二挡板和上述横向管路铰接，上述横向管路设置有控制组件，上述控制组件用于控制上述第二挡板动作。

在本实用新型的一些实施例中，上述控制组件包括中央处理器、火焰传感器和电磁铁，上述火焰传感器、上述电磁铁均与上述中央处理器电连接，上述第二挡板和上述电磁铁磁吸配合，上述火焰传感器设置于上述主管路靠近上述输入口的一侧。

在本实用新型的一些实施例中，上述控制组件还包括电源和导电线，上述电源和上述导电线外部均设置有防火层。

在本实用新型的一些实施例中，上述传动组件包括柔性绳，上述柔性绳和上述第一挡板固定连接，上述柔性绳的另一端设置有滑环，上述第二挡板设置有与上述滑环配合的滑钩。

在本实用新型的一些实施例中，上述柔性绳为柔性钢丝绳。

在本实用新型的一些实施例中，上述第一挡板的口径等于上述主管路的口径，上述第二挡板的口径等于上述横向管路的口径。

在本实用新型的一些实施例中，上述主管路和上述泄爆管路内均设置有防火涂层。

在本实用新型的一些实施例中，上述主管路包括顺次连接的第一管体、第二管体和第三管体，上述第一管体和上述第二管体之间、上述第二管体和上述第三管体之间、上述横向管路和上述纵向管路之间均为可拆卸连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述第一管体、上述第二管体、上述第三管体、上述横向管路和上述纵向管路的两端均设置有连接法兰。

相对于现有技术，本实用新型的实施例至少具有如下优点或有益效果：

一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其包括主管路和泄爆管路；

上述主管路包括输入口和输出口；

上述泄爆管路包括相互连通的横向管路和两个纵向管路，两个上述纵向管路的末端均与上述主管路连通，至少一个上述纵向管路与上述主管路的连接处铰接有第一挡板，上述第一挡板设置有传动组件，上述传动组件的另一端可拆卸设置有第二挡板，上述第二挡板和上述横向管路铰接，上述横向管路设置有控制组件，上述控制组件用于控制上述第二挡板动作。

在本实用新型中，通过控制组件采集来自主管路输入口方向的信息，在采集到对应的爆炸信息后，及时控制上述第二挡板释放，对应的，第一挡板也一同释放，上述第一挡板和第二挡板在落下后能够有效阻止爆炸火焰向前方蔓延，并且在第一挡板和第二挡板落下后，纵向管路的内部空间连通，能够将来自输入口方向的爆炸冲击和火焰引导至与纵向管路连通的泄爆空间，减少了瓦斯爆炸带来的关联损失。本实用新型能够及时阻止爆炸火焰向瓦斯抽采管道前方蔓延，同时可以选择将爆炸产生的部分冲击力和火焰向瓦斯抽采管道以外的空间释放，减少因瓦斯爆炸带来的种种损失，提高瓦斯抽采操作的整体安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例的传动组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置的结构示意图二。

图标：1、主管路；2、输入口；3、输出口；4、横向管路；5、纵向管路；6、第一挡板；7、第二挡板；8、中央处理器；9、火焰传感器；10、电磁铁；11、柔性绳；12、滑环；13、滑钩；14、连接法兰；15、第一管体；16、第二管体；17、第三管体。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，若出现术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型实施例的描述中，若出现“多个”，则代表至少2个。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

请参照图1～图3，本实施例提供一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其包括主管路1和泄爆管路；

上述主管路1包括输入口2和输出口3；

上述泄爆管路包括相互连通的横向管路4和至少一个纵向管路5，上述纵向管路5的末端与上述主管路1连通，上述纵向管路5与上述主管路1的连接处铰接有第一挡板6，上述第一挡板6设置有传动组件，上述传动组件的另一端可拆卸设置有第二挡板7，上述第二挡板7和上述横向管路4铰接，上述横向管路4设置有控制组件，上述控制组件用于控制上述第二挡板7动作。

在本实用新型中，通过控制组件采集来自主管路1输入口2方向的信息，在采集到对应的爆炸信息后，及时控制上述第二挡板7释放，对应的，第一挡板6也一同释放，上述第一挡板6和第二挡板7在落下后能够有效阻止爆炸火焰向前方蔓延，并且在第一挡板6和第二挡板7落下后，纵向管路5的内部空间连通，能够将来自输入口2方向的爆炸冲击和火焰引导至与纵向管路5连通的泄爆空间，减少了瓦斯爆炸带来的关联损失。本实用新型能够及时阻止爆炸火焰向瓦斯抽采管道前方蔓延，同时将爆炸产生的部分冲击力和火焰向瓦斯抽采管道以外的空间释放，减少因瓦斯爆炸带来的种种损失，提高瓦斯抽采操作的整体安全性。

进一步地，如图1所示，在本实施例中，上述纵向管路5的数量为两个，在本实用新型的其他实施例中，纵向管路5的数量可以是其他数目。

进一步地，上述第一挡板6、传动组件、第二挡板7和控制组件共同组成泄爆装置，在本实施例中，上述泄爆装置的数量为一个。

需要说明的是，在本实用新型的其他实施例中，泄爆装置的数量可以是两个，两个泄爆装置能有效提高泄爆操作的稳定性。

进一步地，上述横向管路4靠近上述输入口2的一端设置有泄爆门(图中未示出)，上述泄爆门在一定压力下能够被冲击开来，同时泄爆门另一端连通有泄爆空间，泄爆空间内可以配置现有技术中的泄爆手段，比如多级防爆泄压板的组合设计，泄爆空间能够降低破坏程度，释放一定冲击力。请参照图3，展示的是当纵向管路5的数量为一个的情况。

可选地，上述第一挡板6和第二挡板7均为铁板。

在本实用新型的一些实施例中，上述控制组件包括中央处理器8、火焰传感器9和电磁铁10，上述火焰传感器9、上述电磁铁10均与上述中央处理器8电连接，上述第二挡板7和上述电磁铁10磁吸配合，上述火焰传感器9设置于上述主管路1靠近上述输入口2的一侧。

在上述实施例中，火焰的热辐射具有离散光谱的气体辐射和连续光谱的固体辐射，不同燃烧物的火焰辐射强度、波长分布有所差异，对应火焰温度的1～2μm近红外波长域具有最大的辐射强度，火焰传感器9是依据“火焰温度的近红外波长域及紫外光域具有很大的辐射强度”这一特性制成的，在火焰传感器9采集到火焰信号时，中央处理器8控制电磁铁10断电，第二挡板7下落对横向管路4进行封堵，对应地，第一挡板6对应下落对主管路1进行封堵，同时纵向管路5连通。

在本实用新型的一些实施例中，上述控制组件还包括电源和导电线，上述电源和上述导电线外部均设置有防火层。

在上述实施例中，在电源和导电线外包裹防火材料能够增加本实用新型的安全性，中央处理器8、火焰传感器9和电磁铁10均通过导线与电源电连接。

在本实用新型的一些实施例中，上述传动组件包括柔性绳11，上述柔性绳11和上述第一挡板6固定连接，上述柔性绳11的另一端设置有滑环12，上述第二挡板7设置有与上述滑环12配合的滑钩13。

在上述实施例中，滑钩13的钩尖部分呈弧形，在第二挡板7下落时，使得滑环12更容易脱离滑钩13，更便于第一挡板6下落实现封堵，上述滑钩13钩尖部分的弧度可以根据本实用新型的实际安装场景做自适应调整，不限于图2中所展示的弧度。

可选地，上述横向管路4对应上述第二挡板7下落后的位置、上述主管路1对应上述第一挡板6下落的位置均设置有永磁体，永磁体的设计能够配合重力加速第一挡板6和第二挡板7的下落进程和增加第一挡板6、第二挡板7下落后的稳定性。

需要说明的是，在本实施例中，图1所展示的是本实用新型水平安装时的效果，当受实际的煤矿巷道倾斜度影响，需要倾斜安装本实用新型时，对于水平安装和向右上方倾斜安装的场合而言，可以使用图1中所示的结构方式；当本实用新型的安装方向是向左上方倾斜时，第一挡板6、第二挡板7的铰接点需要做自适应调整，以达到稳定、有效的泄爆效果。

在本实用新型的一些实施例中上述柔性绳11为柔性钢丝绳。

在上述实施例中，柔性钢丝绳的强度更高，使用寿命更长。

在本实用新型的一些实施例中，上述第一挡板6的口径等于上述主管路1的口径，上述第二挡板7的口径等于上述横向管路4的口径。

在本实用新型的一些实施例中，上述主管路1和上述泄爆管路内均设置有防火涂层。

在上述实施例中，防火涂层能进一步增加本实用新型的安全性，阻止火焰蔓延。

在本实用新型的一些实施例中，上述主管路1包括顺次连接的第一管体15、第二管体16和第三管体17，上述第一管体15和上述第二管体16之间、上述第二管体16和上述第三管体17之间、上述横向管路4和上述纵向管路5之间均为可拆卸连接。

在上述实施例中，上述第一管体15和上述第二管体16之间、上述第二管体16和上述第三管体17之间、上述横向管路4和上述纵向管路5之间的可拆卸连接，能够依据实际生产需求对各个管路、管体进行组合，也降低了维护检修的难度。

在本实用新型的一些实施例中，上述第一管体15、上述第二管体16、上述第三管体17、上述横向管路4和上述纵向管路5的两端均设置有连接法兰14。

在上述实施例中，上述多个管体和多个管路之间通过均连接法兰14实现可拆卸连接，连接更加稳定。

综上，本实用新型的实施例提供一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其至少具有以下技术效果：

在本实用新型中，通过控制组件采集来自主管路1输入口2方向的信息，在采集到对应的爆炸信息后，及时控制上述第二挡板7释放，对应的，第一挡板6也一同释放，上述第一挡板6和第二挡板7在落下后能够有效阻止爆炸火焰向前方蔓延，并且在第一挡板6和第二挡板7落下后，纵向管路5的内部空间连通，能够将来自输入口2方向的爆炸冲击和火焰引导至与纵向管路5连通的泄爆空间，减少了瓦斯爆炸带来的关联损失。本实用新型能够及时阻止爆炸火焰向瓦斯抽采管道前方蔓延，同时将爆炸产生的部分冲击力和火焰向瓦斯抽采管道以外的空间释放，减少因瓦斯爆炸带来的种种损失，提高瓦斯抽采操作的整体安全性。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，包括主管路和泄爆管路；

所述主管路包括输入口和输出口；

所述泄爆管路包括相互连通的横向管路和至少一个纵向管路，所述纵向管路的末端与所述主管路连通，所述纵向管路与所述主管路的连接处铰接有第一挡板，所述第一挡板设置有传动组件，所述传动组件的另一端可拆卸设置有第二挡板，所述第二挡板和所述横向管路铰接，所述横向管路设置有控制组件，所述控制组件用于控制所述第二挡板动作。

2.根据权利要求1所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述控制组件包括中央处理器、火焰传感器和电磁铁，所述火焰传感器、所述电磁铁均与所述中央处理器电连接，所述第二挡板和所述电磁铁磁吸配合，所述火焰传感器设置于所述主管路靠近所述输入口的一侧。

3.根据权利要求2所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述控制组件还包括电源和导电线，所述电源和所述导电线外部均设置有防火层。

4.根据权利要求1所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述传动组件包括柔性绳，所述柔性绳和所述第一挡板固定连接，所述柔性绳的另一端设置有滑环，所述第二挡板设置有与所述滑环配合的滑钩。

5.根据权利要求4所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述柔性绳为柔性钢丝绳。

6.根据权利要求1所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述第一挡板的口径等于所述主管路的口径，所述第二挡板的口径等于所述横向管路的口径。

7.根据权利要求1所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述主管路和所述泄爆管路内均设置有防火涂层。

8.根据权利要求1所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述主管路包括顺次连接的第一管体、第二管体和第三管体，所述第一管体和所述第二管体之间、所述第二管体和所述第三管体之间、所述横向管路和所述纵向管路之间均为可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的一种矿井瓦斯爆炸快速泄放装置，其特征在于，所述第一管体、所述第二管体、所述第三管体、所述横向管路和所述纵向管路的两端均设置有连接法兰。

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