一种用于煤矿多相浆液混合气流搅拌装置的制作方法

本发明属于煤矿火灾治理技术领域，涉及一种用于煤矿多相浆液混合气流搅拌装置。

背景技术：

煤自燃火灾是煤矿安全生产的主要灾害之一，煤自燃是由于破碎煤体与氧气接触发生氧化反应，释放大量的热量且不断积聚，导致煤体温度逐渐升高并达到自燃点而燃烧的过程。针对大面积采空区、巷道高冒区、破碎裂隙煤柱及工作面两道一线等遗煤易自然发火区域，注浆防灭火技术是最为有效的防灭火技术措施，目前灌注的水玻璃凝胶、阻化剂、黄泥浆、粉煤灰浆、高分子凝胶等多种方防灭火材料，均需要固—液或液—液混合，为了能够将固体相充分溶解或分散在液体相中，且防止混合浆液出现分层离析现象，煤矿主要通过电机驱动搅拌轴带动桨叶旋转进行机械搅拌。由于煤矿井下特殊的作业环境，所有的电气设备均需具备防爆性能，电气设备在煤矿井下受限空间内安装维护较为困难，若运行时间长或负载大极易出现设备失爆、过载等损坏现象。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于煤矿井下注浆防灭火的多相浆液气流搅拌混合装置。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于煤矿多相浆液混合气流搅拌装置，包括底座(15)，底座(15)上设有搅拌腔(2)和连接在搅拌腔(2)一侧的储液腔(8)，连接部分为隔板，所述隔板上部设有过滤网(7)，所述搅拌腔(2)内底部设有进气管(11)，进气管(11)通过单向阀(12)与搅拌腔(2)外的高压气管(13)连接，所述高压气管(13)上设有闸阀(14)，所述高压气管(13)连接有空气压缩装置；所述进气管(11)包括横向部和纵向部，所述横向部包括两根垂直交叉呈十字型的管道，所述纵向部为纵向设置在横向部管道两端的管道，所述进气管(11)上开有气孔(10)；所述搅拌腔(2)顶部设有搅拌腔盖(4)，所述搅拌腔盖(4)上设有进料口(3)以及进水管预留口(5)；所述储液腔(8)顶部设有储液腔盖(6)。

进一步，所述搅拌腔为圆柱形腔体，所述储液腔为方形墙体。

进一步，所述进气管的横向部管道上的气孔开口朝下，所述纵向部管道的气孔开口朝向以纵向部四根管道同一水平面上四点为切点的圆的切线方向。

进一步，所述搅拌腔(2)下部设有排渣口(1)，所述储液腔(8)下部设有出料口(9)。

本发明的有益效果在于：本发明采用压缩空气为动力，将高压气流经预先设计的对流气孔排出，利用压缩空气在浆液内的浮力，达到持续扰动浆液的目的，实现浆液内固相防灭火材料充分溶解、分散与液相中及不同液相材料的充分混合。在混合搅拌过程，通过调整供气量来调整浆液的混合程度及混合搅拌时间，另外搅拌腔与储液腔之间预留溢流口，能够持续供料进行搅拌浆液，实现现场连续注浆作业。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为本发明所述用于煤矿多相浆液混合气流搅拌装置的正视图；

图2为本发明所述用于煤矿多相浆液混合气流搅拌装置的俯视图。

附图标记：排渣口1、搅拌腔2、进料口3、搅拌腔盖4、进水管5、储液腔盖6、过滤网7、储液腔8、出料口9、气孔10、进气管11、单向阀12、高压气管13、闸阀14、底座15。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，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的具体含义。

如图1、图2所示，一种用于煤矿多相浆液混合气流搅拌装置，包括底座15，底座15上设有搅拌腔2和焊接在搅拌腔2一侧的储液腔8，连接部分为隔板，搅拌腔2和储液腔8均固定在底座15上，所述隔板上部设有过滤网7，所述搅拌腔2内底部设有进气管11，进气管11通过单向阀12与搅拌腔2外的高压气管13连接，所述高压气管13上设有闸阀14，所述高压气管13连接有空气压缩装置；所述进气管11包括横向部和纵向部，所述横向部包括两根垂直交叉呈十字型的管道，所述纵向部为纵向设置在横向部管道两端的管道，所述进气管11上开有气孔10；所述搅拌腔2顶部设有搅拌腔盖4，所述搅拌腔盖4上设有进料口3以及进水管预留口5；所述储液腔8顶部设有储液腔盖6。

可选地，所述搅拌腔为圆柱形腔体，所述储液腔为方形墙体。

可选地，所述进气管的横向部管道上的气孔开口朝下，所述纵向部管道的气孔开口朝向以纵向部四根管道同一水平面上四点为切点的圆的切线方向。

可选地，所述搅拌腔2下部设有排渣口1，所述储液腔8下部设有出料口9。

空气压缩装置压缩出的高压气体经过高压气管13进入搅拌腔2底部的进气管11中，经进气管11上的气孔10排出，可通过控制高压气管13的闸阀14调节供气量。水流通过进水口进入搅拌腔2中，当水量达到搅拌腔2有效容积的1/2左右后，将注浆材料通过进料口3加入搅拌腔2内。此时，底部十字型气管排出的高压气体作用于搅拌装置底部的浆液，上部气管排出的高压气体作用于所处同心圆的切线方向，所有气孔10排出的气体作用于浆液使其形成涡流，最终达到注浆材料充分混合的目的。待浆液搅拌均匀后，继续加入注浆材料与水，随着液位的升高，搅拌均匀的浆液经滤网进入储液腔8中，此时启动气动注浆装置，将浆液输送至注浆点。由于黄土、粉煤或其它防灭火材料灰含有一定的杂质，应每隔一段时间，用清水清洗搅拌装置，将残渣清洗从排渣口1排出。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。