一种压力可调的储煤筒仓的制作方法

本实用新型涉及一种压力可调的储煤筒仓。

背景技术：

目前，储煤方式正在逐渐由传统的露天存储向储煤筒仓或球仓发展。但由于筒仓内松散煤体的蓄热条件好，蓄存热量大，且难以释放，导致煤体温度升高，热空气上升流出，在筒仓内部形成热压差，将新的空气从出煤口吸入，形成所谓“烟囱效应”，起到助燃效果。而随着煤体温度升高，产生大量可燃气体，筒仓内压力骤然升高，易引发爆炸事故的发生。

现有技术主要是通过将惰化气体喷入筒仓内来抑制自燃的发生，通过防爆装置来卸压，但都没有全面考虑自燃的发生、发展因素，使得防燃防爆系统要么达不到预期效果，要么造价高昂，经济性差。

技术实现要素：

针对上述问题中存在的不足之处，本实用新型提供一种压力可调的储煤筒仓，能够在监测到煤体升温初期，消除筒仓顶部低压，维持筒仓正压，杜绝“烟囱效应”，抑制自燃的发生，在煤体温度升高后有自燃、爆炸风险时，采用降压措施。

为实现上述目的，本实用新型提供一种压力可调的储煤筒仓，包括：

储煤筒仓，其为圆柱形且底部呈倾斜状；

筒仓气压监测装置，其包括安装在所述储煤筒仓顶部的第一压力传感器，所述第一压力传感器与控制器连接；

筒壁压力监测装置，其包括安装在所述储煤筒仓筒壁上的第二压力传感器，所述第二压力传感器与所述控制器连接；

筒仓内部正压处理装置，其包括气体储存装置、空气压缩机、通气管路和进气管路，所述空气压缩机一端与所述气体储存装置连接，所述空气压缩机另一端与所述进气管路连接，所述进气管路呈环形布置在所述储煤筒仓上部，且所述进气管路在所述储煤筒仓圆周方向上均匀分出若干个进气支路插入所述储煤筒仓内部；

抽气装置，其包括抽气机和抽气管路，所述抽气管路一端埋在所述储煤筒仓顶部并通入所述储煤筒仓内部，所述抽气管路另一端与所述抽气机连接。

作为本实用新型进一步改进，所述第二压力传感器分层布置在所述储煤筒仓筒壁上，且每层布置不少于三个，最少布置三层。

作为本实用新型进一步改进，所述储煤筒仓底部倾斜壁上最少布置一层所述第二压力传感器。

作为本实用新型进一步改进，所述通气管路上依次设置第一总控阀、第一旁通阀和调压阀。

作为本实用新型进一步改进，所述第一总控阀、所述第一旁通阀和所述调压阀均与所述控制器连接。

作为本实用新型进一步改进，所述抽气管路上依次设置第二总控阀和第二旁通阀。

作为本实用新型进一步改进，所述第二总控阀和所述第二旁通阀均与所述控制器连接。

作为本实用新型进一步改进，所述进气支路上安装有喷嘴。

作为本实用新型进一步改进，所述进气管路上设置2-4个进气支路。

本实用新型的有益效果为：

全面考虑筒仓内煤体自燃的发生、发展因素，在煤体温度升高初期，通过调节筒仓正压，向筒仓上部通气，杜绝“烟囱效应”，低成本防燃；在筒仓压力过高有筒仓内煤粉、析出的可燃气体有爆炸风险时，对筒仓上部进行抽气操作，维持筒仓内气体压力，抑制煤体自燃，预防筒仓爆炸情况的发生，排除危险。

附图说明

图1为本实用新型一种压力可调的储煤筒仓的示意图。

图中：

1、储煤筒仓；2、气体储存装置；3、空气压缩机；4、第一总控阀；5、第一旁通阀；6、调压阀；7、进气管路；8、第一压力传感器；9、第二压力传感器；10、抽气机；11、控制器；12、进气支路；13、通气管路；14、抽气管路；15、第二总控阀；16、第二旁通阀。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例的一种压力可调的储煤筒仓，包括：储煤筒仓1、筒仓气压监测装置、筒壁压力监测装置、筒仓内部正压处理装置和抽气装置。

储煤筒仓1为圆柱形且底部呈倾斜状，即底部为圆台形，上部为圆柱形。

筒仓气压监测装置包括安装在储煤筒仓1顶部的第一压力传感器8，第一压力传感器8与控制器11连接。第一压力传感器8实时监测筒仓气体部分的压力，将压力信号传输到控制器11。第一压力传感器8为现有市售传感器，能实现压力信号的监测即可，并无具体型号限定。

筒壁压力监测装置，其包括安装在储煤筒仓1筒壁上的第二压力传感器9，第二压力传感器9与控制器11连接。第二压力传感器9实时监测主要荷载作用下筒壁的应力场，将应力信号传输到控制器11。第二压力传感器分层布置在储煤筒仓1筒壁上，且每层布置不少于三个，最少布置三层。其中，储煤筒仓1底部倾斜壁上(即圆台区域)最少布置一层第二压力传感器9。第二压力传感器9为现有市售传感器，能实现应力信号的监测即可，并无具体型号限定。

筒仓内部正压处理装置包括气体储存装置2、空气压缩机3、通气管路13 和进气管路7。空气压缩机3一端与气体储存装置2连接，空气压缩机3另一端与进气管路7连接，进气管路7呈环形布置在储煤筒仓1上部，且进气管路7在储煤筒仓1圆周方向上均匀分出2-4个进气支路12插入储煤筒仓1内部，进气支路12上安装喷嘴。通气管路13上依次设置第一总控阀4、第一旁通阀5和调压阀6。环形进气管路7与空气压缩机3通过通气管路13相连，气体从空气压缩机3依次通过安装在通气管路13上的第一总控阀4、第一旁通阀5和调压阀6进入进气管路7，通过进气支路12进入筒仓内部。其中，第一总控阀4、第一旁通阀5和调压阀6均与控制器11连接，也即第一总控阀4、第一旁通阀5和调压阀6由控制器11进行控制。控制器11接收到第一压力传感器8的压力信号，进行分析处理，当筒仓内上部气体压力低过阈值，控制器11及时发布预警命令，对应第一总控阀4打开，通过第一总控阀4将气体引入通气管路13，并根据需要加入的气体流量，控制器11控制调压阀6 的开合度，将气体送入进气管路7，通过进气支路12上的喷嘴喷出气体，向筒仓上部加气，维持正压。当通气管路13需要排气时，控制器11打开第一旁通阀5。对于第一总控阀4、第一旁通阀5和调压阀6，均为现有市售阀门，能实现各自的功能即可，并无具体型号限定。

抽气装置，其包括抽气机10和抽气管路14，抽气管路14一端埋在储煤筒仓1顶部并通入储煤筒仓1内部，抽气管路14另一端与抽气机10连接。抽气管路14上依次设置第二总控阀15和第二旁通阀16。其中，第二总控阀 15和第二旁通阀16均与控制器11连接，也即第二总控阀15和第二旁通阀 16由控制器11进行控制。控制器11接收到第二压力传感器9的应力信号，进行分析处理，当筒壁压力高于阈值时，控制器11及时发布预警命令，并将抽气装置上的第二总控阀15打开，向外抽气，直到筒仓内部压力恢复正常。当抽气管路14需要排气时，控制器11打开第二旁通阀16。对于第二总控阀 15和第二旁通阀16，均为现有市售阀门，能实现各自的功能即可，并无具体型号限定。

本实用新型的压力可调的储煤筒仓的工作原理为：当监测到煤体温度开始升高，监测到筒仓内上部气体压力较低，对筒仓内部进行正压处理，通过在落煤口上部一定高度加装环形进气管路7，通过喷嘴对筒仓上部通气，为筒仓增加一定压力，维持筒仓正压，杜绝“烟囱效应”。当监测到煤体温度较高，存在自燃风险时，监测到筒壁压力较高，当其接近安全阈值时，发出报警，并开启抽气装置，向外部抽气，调节筒仓内部压力，维持筒仓内气体压力，达到抑制煤体自燃，预防筒仓爆炸情况的发生。

以上所述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。