瓦斯抽采管路气控自动灭火抑爆装置的制作方法

本实用新型涉及瓦斯抽采管路灭火装置，具体为一种瓦斯抽采管路气控自动灭火抑爆装置。

背景技术：

煤矿井下瓦斯抽采管路距离长，管内瓦斯浓度高，由于瓦斯抽采管路中存在煤粉等其它杂质，在气体高速流动的作用下，有可能与管壁发生摩擦产生静电火花，当瓦斯浓度和氧气符合瓦斯燃烧及爆炸的条件时，极有可能造成瓦斯抽采管道内的瓦斯燃烧或爆炸。现有的自动灭火及抑爆产品均为电气控制，当瓦斯管道内发生爆炸或燃烧时，火焰传感器会接收到火焰信号，通过光电转换传输给控制器，控制器经过处理后再发出电信号给电动阀门打开，将抑爆介质输送至管道内实现抑爆，这种抑爆方式成本高，并且在瓦斯管道内接入火焰传感器，就会有电源的存在，在故障的情况下不能避免瓦斯管道内有其它电火花带来的危险。因此非常需要一种适用于煤矿的瓦斯抽采且能够有效避免电火花危险的自动灭火抑爆装置。

技术实现要素：

本实用新型为解决目前煤矿井下瓦斯抽采管路用自动灭火及抑爆产品均为电气控制、在故障的情况下不能避免电火花带来的安全隐患的技术问题，提供一种瓦斯抽采管路气控自动灭火抑爆装置。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种瓦斯抽采管路气控自动灭火抑爆装置，包括安装在瓦斯抽采管路上的至少一个消防喷淋头，还包括气动控制箱、通过管路与瓦斯抽采管路连接的抑爆介质储存罐以及连接在该管路上的气控执行器；所述气动控制箱上的设有进气口、出气口以及控制端口；气动控制箱的进气口与外部气源相连接，出气口与气控执行器的控制端相连接，控制端口与消防喷淋头的压缩空气进口相连接。

瓦斯管道正常输送瓦斯混合气体时，气动控制箱的出气口通过压缩空气的压力控制气控执行器保持所在管路的封闭；当瓦斯管道内发生燃烧或爆炸时，消防喷淋头在火焰的作用下打开，通过气路信号传导给气动控制箱，气动控制箱的气路控制气动执行器打开，将抑爆介质储存罐内的抑爆介质喷放到管道内实现灭火及抑爆作用。

现在所有矿井压风系统无处不在，作为外部气源非常方便，本实用新型设计的这种瓦斯抽采管路气控自动灭火抑爆装置巧妙应用了现有的气控阀及消防常用的喷淋头的原理就可以解决背景技术中存在的问题，成本低、使用安全方便。

进一步的，所述气动控制箱包括第一、第二气源处理器、气控阀以及调速阀；所述第一、第二气源处理器的进气口均连接有气源过滤器，第一气源处理器的出气口与气控阀的p口相连接，气控阀的a口与气控球阀的开口相连接，气控阀的b口与气控球阀的关口相连接，气控阀的c口作为控制端口与消防喷淋头的压缩空气进口相连接；第二气源处理器的出气口通过管路与调速阀串接后也与消防喷淋头的压缩空气进口相连接。

压缩空气进入气源过滤器分两路，第一路为执行气路，通过第一气源处理器，气源到达气控阀的p口，经过p—b，进入气控球阀的关口，气控球阀处于关闭状态；第二路为控制气路经第二气源处理器，经过调速阀接入喷淋头及气控阀的c端，气控阀阀芯在c端的空气压力作用下移动，使得这时通过第一气动处理器进入的压缩空气在气控阀的p口与b相通，气控球阀处于关闭状态，当瓦斯管道内发生燃烧或爆炸时，喷淋头在高温的作用下打开，这时第二路空气通过喷淋头泄压，气控阀c段压力消失，阀芯在弹簧的作用下移动，使得这时p口与a口接通，执行气路的压缩空气通过第一气源处理器，再经气控阀的p至a口作用于气动球阀的开口，将气动球阀打开，抑爆介质喷入管道内。灾害消除后重新更换喷淋头及灭火剂，还原至原始状态。

进一步的，还包括气动报警器；气动报警器的进气端口也与气控阀的a口相连接。

抑爆介质喷入管道内的同时将气动报警器打开，发出报警声。

本实用新型巧妙利用了现有的消防喷淋头在高温作用下打开的原理来控制大口径的气动执行器来实现灭火剂进行管道，为瓦斯抽采管道灭火带来技术性的革命，成本低，并且不用带电产品，安全可靠。

附图说明

图1本实用新型结构示意图。图1中气动控制箱下方的1、2、3、4表示该控制箱的进出气口以及控制端口。

图2本实用新型的原理示意图。

1-抑爆介质储存罐，2-气动球阀，3-消防喷淋头，4-瓦斯抽采管，5-气动控制箱、6-气源过滤器，7-压缩空气管、8-气动报警器，9-灭火剂输送管，10-灭火剂接口，11-第一压缩空气接口，12-第二压缩空气接口，13-调速阀，14-气控阀，15-第一气源处理器，16-第二气源处理器，17-瓦斯抽放管内腔，18-管箍。

具体实施方式

一种瓦斯抽采管路气控自动灭火抑爆装置，包括安装在瓦斯抽采管路上的至少一个消防喷淋头3，还包括气动控制箱5、通过管路与瓦斯抽采管路连接的抑爆介质储存罐1以及连接在该管路上的气控执行器；所述气动控制箱5上的设有进气口、出气口以及控制端口；气动控制箱5的进气口与外部气源相连接，出气口与气控执行器的控制端相连接，控制端口与消防喷淋头3的压缩空气进口相连接。

所述气动控制箱5包括第一、第二气源处理器、气控阀14以及调速阀13；所述气控执行器采用气控球阀2；所述第一、第二气源处理器的进气口均连接有气源过滤器6，第一气源处理器15的出气口与气控阀14的p口相连接，气控阀14的a口与气控球阀2的开口相连接，气控阀14的b口与气控球阀2的关口相连接，气控阀14的c口作为控制端口与消防喷淋头3的压缩空气进口相连接；第二气源处理器16的出气口通过管路与调速阀13串接后也与消防喷淋头3的压缩空气进口相连接。消防喷淋头型号为zst15(20)-57℃5727。

还包括气动报警器8；气动报警器8的进气端口也与气控阀14的a口相连接。

气控阀14采用4a210-08气控阀；调速阀13采用asc-08调速阀。

抑爆介质储存罐1内存有二氧化碳灭火剂。

本实用新型装置组成（图1）：1抑爆介质储存罐（具体为二氧化碳干粉灭火器，根据管道直径选用不同规格）、2气动球阀（根据管道直径选用不同规格）、3消防喷淋头（高温自动打开）、4瓦斯抽采管（根据需方规格配置）、5气动控制箱、6气源过滤器，7压缩空气管、8气动报警器（气喇叭）。气源过滤器型号为gf型，公称压力0.6~1mpa，过滤精度200μm；气动控制箱型号nhz-qd型，公称压力0.6~1mpa。

执行过程：制作一根瓦斯抽采管4（长度约为2米）接入现有的瓦斯抽采管路（图1中可见瓦斯抽采管两端均有管箍），管道上留有三个快速接头入口，分别为灭火剂接口10、第一压缩空气接口11和第二压缩空气接口12，将抑爆介质储存罐1出口接入气动球阀2，气动球阀2处于关闭状态，瓦斯管道正常输送瓦斯混合气体时，气动球阀2处于关闭状态，当瓦斯管道内发生燃烧或爆炸时，消防喷淋头3在火焰的作用下打开，通过气路信号传导给气动控制箱5，气动控制箱的气路控制气动执行器2打开，将二氧化碳干粉灭火剂喷放管道内实现灭火及抑爆作用。消防喷淋头3优选为两个。

抑爆介质储存罐1通过灭火剂输送管9与瓦斯抽采管4相连接，气控球阀串接在灭火剂输送管9上，第一压缩空气接口11和第二压缩空气接口12分别与两个消防喷淋头相连通。

工作原理如下：（见图2）

压缩空气进入气源过滤器（气源过滤器作用：将压缩空气中的水及杂质分离）分两路，一路为执行气路通过第一气源处理器15（气源处理器作用：过滤杂质及填加润滑油），气源到达气控阀14的p口，经过p—b，进入气控球阀2的关口，气控球阀2处于关闭状态；一路为控制气路经第二气源处理器16，经过调速阀13（调速阀可以调整控制气流大小）接入喷淋头及气控阀14的c端，阀芯在c端的空气压力作用下移动到左侧位置，这时通过第一气动处理器15进入的压缩空气在气控阀的p口与b相通，气控球阀2处于关闭状态，当瓦斯管道内发生燃烧或爆炸时，喷淋头在高温的作用下打开，这时第二气动处理器16路空气通过喷淋头泄压，气控阀c段压力消失，阀芯在左侧弹簧的作用下右移，这时p口与a口接通，执行气路的压缩空气通过气源处理器，再经进气控阀14的p至a口作用于气动执行器的开入口，将气动执行器打开，二氧化碳干粉灭火剂喷喷入管道内，同时将气动报警箱（气喇叭）打开，发出报警声。灾害消除后重新更换喷淋头及灭火剂，还原至原始状态。