一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统.pdf

一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫的制备系统，它包括搅拌器和发泡器，还包括与搅拌器和发泡器顺序连接的过滤器；发泡器管壁上设有进气口，进气口通过进气管连接有注氮机或矿用空压机；连接在过滤器入口处的注浆管上设有旁通管，旁通管尾部与发泡器出口的通管相连。注浆管路中配制好的浆液通过装有过滤网的过滤器后，由空气压缩机往发泡器中压入压缩空气或氮气，使浆液发泡形成以氮气或空气为气相的气－液－固三相泡沫。该系统发泡效率高，便于维护，能有效地防止浆液堵管，其使用方便，效果好，占用空间体积小，具有广泛的实用性。

1.  一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，它包括搅拌器(8)和发泡器(9)，其特征在于：它还包括与搅拌器(8)和发泡器(9)顺序连接的过滤器(3)，所述发泡器(9)的管壁上设有进气口，进气口通过进气管(12)连接有注氮机或矿用空压机(13)；所述过滤器(3)入口处连接的注浆管(1)上设有旁通管(6)，旁通管(6)尾部与发泡器(9)出口的通管相连。

2.  根据权利要求1所述的用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，其特征在于：所述过滤器(3)由连通管和设连通管内的过滤网(4)构成，连通管下部设有由阀门控制的排污口(5)，连通管上设有压力表(7)。

3.  根据权利要求2所述的用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，其特征在于：所述过滤网(4)的网孔大小为50mm²～80mm²。

4.  根据权利要求1或2所述的用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，其特征在于：所述过滤器(3)的入口处设有阀门(2)，与其连通的发泡器(9)的出口处设有阀门(14)。

5.  根据权利要求1所述的用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，其特征在于：所述旁通管(6)的入口处和出口处均设有阀门(10)。

6.  根据权利要求1所述的用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，其特征在于：所述发泡器(9)的进气口处顺序设有逆止阀(11)、压力表(15)和阀门(16)。

一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统
一、技术领域
本发明涉及以一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，尤其适用于矿井防治煤炭的自燃和灭火。
二、背景技术
煤炭自燃是我国矿井主要自然灾害之一。为此该领域内的工程技术人员研制了煤炭自燃的三相泡沫装置，已经应用于现场实际，并取得了较好的效果，但是该装置只能搅拌产生三相泡沫，并不是形成三相泡沫的整套制备系统，因此使用时需要有其它的辅助配套设备。另外，由于煤矿的特殊环境和条件，浆液中含有杂质或大的固体颗粒，装置常常发生堵管现象，造成不能连续形成三相泡沫。由于以上两个条件的缺陷，三相泡沫在矿井地推广使用中受到限制。
三、发明内容
鉴于已有技术的不足，本发明提供了以空气或氮气为气相，结构简单，不易堵管的防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统。
本发明一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，它包括搅拌器和发泡器，它还包括与搅拌器和发泡器顺序连接的过滤器，所述发泡器的管壁上设有进气口，进气口通过进气管连接有注氮机或矿用空压机；所述连接在过滤器入口处的注浆管上设有旁通管，旁通管尾部与发泡器出口的通管相连。
本发明一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，所述过滤器由连通管和设连通管内的过滤网构成，连通管下部设有由阀门控制的排污口，连通管上设有压力表，过滤网的网孔大小为50mm²～80mm²；所述过滤器的入口处设有阀门，与其连通的发泡器的出口处设有阀门；所述旁通管的入口处和出口处均设有阀门；所述发泡器的进气口处顺序设有逆止阀、压力表和阀门。
本发明一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，最适用于煤矿井下快速扑灭和高效防治煤炭自燃火灾。采用过滤器、搅拌器和发泡器顺序连接，在发泡器上设置进气口，可以用空压机产生的空气作为气相，也可以用氮气作为气相制备三相泡沫，不受氮气资源的制约，使用空气后三相泡沫发泡倍数可达到30～100倍，从而使成本大幅度降低。与过滤器相连的注浆管上设有旁通管，旁通管尾部与发泡器出口的通管相连，以此可作为辅助的过浆管路。该系统中的过滤器能有效的除去浆液中的杂质和大的固体颗粒；设置的压力表能够清楚表明各管路中的压力；逆止阀能避免由于气体的压力小而使浆液流到压缩空气管路中；整套系统结构简单，可以压缩空气或氮气为气相，其使用方便，效果好，占用空间体积小，在本技术领域内具有广泛的实用性。
四、附图说明
附图是本发明用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统示意图。
图中：1-注浆管  2-阀门  3-过滤器  4-过滤网  5-排污口  6-旁通管7-压力表  8-搅拌器  9-发泡器  10-阀门  11-逆止阀  12-进气管  13-空压机或制氮机  14-阀门  15-压力表  16-阀门
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明的一个实施例作进一步说明：
本发明一种用于防治煤炭自燃的三相泡沫制备系统，它主要由过滤器3、搅拌器8、发泡器9和旁通管6组成，旁通管6连接在注浆管1与过滤器3连接的入口处，旁通管6尾部与发泡器9出口的通管相连，旁通管6的入口处和出口处均设有阀门10。过滤器3、搅拌器8和发泡器9顺序连接，过滤器3的入口处设有阀门2，过滤器3由连通管和设连通管内的过滤网4构成，过滤器3外径为20mm～400mm，内置过滤网4的网孔大小为50mm²～80mm²；过滤网4前部的连通管下部设有由阀门控制的排污口5，连通管出口处设有压力表7。发泡器9的出口处装有流量阀门14，发泡器9的管壁上设有一进气口，进气口通过进气管12连接注氮机或矿用空压机13，进气口处顺序安装有逆止阀11、压力表15和控制阀门16。
当正常工作时，关闭旁通管6两头的阀门10，调节阀门2来控制注浆管路1中的浆量大小，注浆管路中配制好的浆液流经过滤器3后，除去杂质和大的固体颗粒，进入搅拌器8和发泡器9，打开阀门16，开启空气压缩机13通过进气管12往发泡器9中压入压缩空气或氮气，使浆液发泡形成以氮气或空气为气相的气-液-固三相泡沫，根据压力表15的显示，如果需要清理过滤器3或者浆液管路中压力过大或者不需要注三相泡沫时，打开旁通管6上的阀门10，关闭过滤器3的阀门2和发泡器9出口处的阀门14，浆液从旁通管6中流过。