一种水封阻火式泄爆装置的自复型泄爆部件的制作方法

本实用新型属于瓦斯抽采设备技术领域，具体涉及一种水封阻火式泄爆装置的自复型泄爆部件。

背景技术：

地面瓦斯抽采存在一定的危险性，特别是低浓度瓦斯抽采存在雷击、利用端回火等危险，容易引起瓦斯爆炸事故，为防止瓦斯爆炸损坏抽放泵站的大型设备，而且通过进气管道传播到矿井下，引发井下瓦斯爆炸，地面瓦斯抽采泵站通常都在管路进气侧设计并安设“三防装置”，即防回火，防回气，防爆炸。常用的“三防装置”是一种水封阻火式泄爆装置，水封阻火泄爆装置防回火、防爆炸原理是通过水的隔离作用，将爆炸产生的火焰隔离在爆炸端而不会引起进气端的瓦斯爆炸，同时爆炸产生的冲击波和热能会冲破泄爆部件，再通过安设其上的导爆管排出管路外。

但随着水封阻火式泄爆装置的不断使用，系统高负压抽采浓度和负压均严重下降，其中，浓度由正常的3%降到0.25%，负压由正常的42KPa降到3KPa。经认真检查，发现问题出在进气端“水封阻火式泄爆装置”的原泄爆部件上。原泄爆部件是由一块3mm的圆形薄钢片制成，薄钢片中间压制成梅花状的数道凹槽，使其既能在管路内负压工作状态下起到密封效果，又能在一定的冲击力作用下迅速破裂，保证泄爆系统管路畅通。目前的情况是，由于抽放管路内长时间处于低负压抽吸工作状态，泄爆装置被管路内的抽吸力吸得向内凹陷，薄钢片中心向下凸鼓变形严重，其上的数道凹槽出现破裂导致泄爆部件密封性能失效。这不能不说这是这套“水封阻火式泄爆装置”在设计制作上的一个重大缺陷，这一重大缺陷最关键的地方有两个错误：一，用薄钢片制作泄爆部件，其密封性能不稳定，安装位置距出气嘴太近，时间一长会出现上述的中心凹槽破裂导致密封性能失效；假如安装位置距出气口太远，估计密封性能相对会增强，但是泄爆能力又不能绝对保证。二，泄爆部件安装位置不合理，原设计位置安装在距出气口1.2米处，其上连接安装有8米多高且直径为80厘米的导爆管，这样的安设所带来的问题是拆卸管路，更换泄爆钢片比较麻烦，因为导爆管直接穿过管子间房顶，而且为了固定导爆管稳固不至摆动，始初安装时管路与房顶间的缝隙还用混凝土填实封死。要更换泄爆部件，就必须起拆卸爆管，这种大型的起吊作业安全隐患较多。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种水封阻火式泄爆装置的自复型泄爆部件，用以代替原薄钢片式泄爆部件。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种水封阻火式泄爆装置的自复型泄爆部件，包括设置在水封阻火式泄爆装置导爆管顶部的自复型泄爆部件主体，自复型泄爆部件主体包括盖板，盖板为金属材质且呈圆形设置，盖板的直径大于导爆管外径，盖板的下平面满铺有橡胶垫且位于盖板的边缘等间隔设置有4根与盖板平面垂直的限位柱，盖板的上平面设置有相互垂直的加强肋，加强肋的端部均连接有挂耳，挂耳连接有钢丝绳，钢丝绳连接有耳板，耳板设置在与挂耳位于同一垂线的导爆管上。

橡胶垫与盖板下平面的固定采用在二者对应位置钻贯通的螺栓孔后再利用螺栓固定。

限位柱为槽钢，限位柱的长度大于钢丝绳长度与挂耳到耳板长度的差值。

本实用新型具有的特定技术特征及产生的有益效果是：

本实用新型结构简单、设计合理，可完美替代水封阻火式泄爆装置中的原泄爆部件，不仅解决了原泄爆部件容易产生失效的难题，而且在成本控制上有明显的效益优势，据悉，厂家对泄爆部件的报价为16000元，而本实用新型泄爆部件可利用边角料加工制作，成本极低。利用本实用新型极大地简化了应急处置流程，为矿山瓦斯抽采系统及时恢复正常运转节约了大量人力、物力、财力和时间。

附图说明

图1为本实用新型的安装结构示意图；

图2为图1中自复型泄爆部件的结构示意图；

图3为图2中盖板的顶部结构示意图；

图4为图2中盖板的底部结构示意图。

图中：1-自复型泄爆部件主体，2-导爆管，3-原泄爆部件，4-地面瓦斯抽采泵站，5-水封阻火式泄爆装置，6-盖板，7-加强肋，8-挂耳，9-限位柱，10-钢丝绳，11-耳板，12-橡胶垫。

具体实施方式

参照图1～图4对实用新型进行进一步阐述，水封阻火式泄爆装置5设置在地面瓦斯抽采泵站4内。其中，位于水封阻火式泄爆装置5顶部的导爆管2伸出地面瓦斯抽采泵站4。本实用新型所涉及的一种水封阻火式泄爆装置的自复型泄爆部件，包括设置在水封阻火式泄爆装置导爆管2顶部的自复型泄爆部件主体1，自复型泄爆部件主体1包括盖板6，盖板6为金属材质且呈圆形设置，盖板6的直径大于导爆管2外径，盖板6的下平面满铺有橡胶垫12且位于盖板6的边缘等间隔设置有4根与盖板6平面垂直的限位柱9，盖板6的上平面设置有相互垂直的加强肋7，加强肋7的端部均连接有挂耳8，挂耳8连接有钢丝绳10，钢丝绳10连接有耳板11，耳板11设置在与挂耳8位于同一垂线的导爆管2上。

橡胶垫12与盖板6下平面的固定采用在二者对应位置钻贯通的螺栓孔后再利用螺栓固定。具体的，导爆管2外径1000mm，用氧气切割出直径为1100mm、厚度为20mm的圆钢板作为盖板6，并在距圆钢板边缘50mm的圆弧上平均分布打孔12个，孔径为φ20mm。橡胶垫12的直径为φ1100mm，并在距橡胶垫12边缘50mm的圆弧上平均分布打孔12个，孔径为φ20mm。将盖板6与橡胶垫12的孔重合后，利用M20的螺栓将二者固定成整体。此处，也可利用粘钢胶将二者粘接固定。

本实用新型将水封阻火式泄爆装置的原泄爆部件3去除，利用钢丝绳10将自复型泄爆部件与导爆管2连接成整体。当需要泄爆时，冲击波会向上顶起盖板6并将压力从导爆管2排出，盖板6在钢丝绳10的作用下向下复位，盖板6的有效上升高度值等于钢丝绳10长度与挂耳8到耳板11长度的差值；由于盖板6限位柱9的存在，且限位柱9的长度大于钢丝绳10长度与挂耳8到耳板11长度的差值。使得盖板6受到冲击弹起时的有效高度小于限位柱9的长度，故盖板6无论在上升还是回落过程中受到限位柱9的限制和导向，使其可准确落回到原有位置并与导爆管2的管口接触。

本实用新型可完全取代原泄爆部件功能，同时解决了因原泄爆部件3失效带来的维修、更换成本偏大的难题。