炮掘工作面消除CO气体的自动喷洒控制系统及方法与流程

本技术涉及巷道内co气体消除领域，尤其涉及一种炮掘工作面消除co气体的自动喷洒控制系统及方法。

背景技术：

1、爆破烟气中除了含有氧气、氮气之外还含有一氧化碳等有害物质。在炮掘作业过程中碳基材料的不完全燃烧会产生大量的一氧化碳气体，它极易与人体中的血红蛋白结合，损害人体的中枢神经，导致一线作业人员中毒昏迷甚至死亡。在煤矿井下爆炸事故中，70％以上遇难者都是由于一氧化碳中毒导致的。目前，现有炮掘工作面消除或者降低爆破产生的有毒气体的方式基本上都是增大新鲜风流，使风流带走co气体，进而降低co气体浓度，但是这种co消除的技术，有毒气体消除速度较慢，效率较低，不利于巷道内炮掘一线人员作业。

技术实现思路

1、本技术提供的炮掘工作面消除co气体的自动喷洒控制系统及方法，以至少解决现有的巷道内co消除速度慢效率低的技术问题。

2、本技术第一方面实施例提出一种炮掘工作面消除co气体的自动喷洒控制系统，包括：co采集模块、控制模块和喷洒模块；

3、所述co采集模块，用于采集巷道内待消除co区域内的co浓度；

4、所述控制模块，用于根据所述co浓度确定co催化剂的喷洒方案，并基于所述co催化剂的喷洒方案生成控制指令；

5、所述喷洒模块，用于执行所述控制指令，进行co催化剂的喷洒；

6、其中，所述喷洒模块设置在距离巷道爆破工作面第一距离阈值的位置，且所述喷洒模块悬挂在巷道内的轨道上。

7、优选的，所述系统还包括：网络信息交换模块；

8、所述网络信息交换模块，用于监控待消除co区域内的co浓度；

9、所述网络信息交换模块，还用于接收工作人员输入的控制信息，并将工作人员输入的控制信息发送到控制模块；

10、所述控制模块，还用于基于所述工作人员输入的控制信息，生成控制指令，并将所述控制指令发送到所述喷洒模块；

11、其中，所述网络信息交换模块，包括：网络交换机和操作终端；

12、所述网络交换机4-1，用于实现控制模块2与操作终端4-2的信息交换；

13、所述操作终端4-2，用于接收工作人员输入的控制信息，还用于展示待消除co区域内的co浓度信息。

14、进一步的，所述系统还包括：报警模块；

15、所述报警模块，用于当待消除co区域内的co浓度大于预设的co浓度第一阈值时，进行报警；

16、所述报警模块，还用于当喷洒模块内的co催化剂的重量小于预设的重量阈值时，进行声光报警；

17、所述报警模块，还用于当喷洒模块内的co催化剂凝固导致喷洒模块内的搅拌扇或风扇不发生转动时，进行声光报警；

18、所述co采集模块，还用于当待消除co区域内的co浓度大于预设的co浓度第一阈值时，进行报警。

19、进一步的，所述喷洒模块包括：第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、药箱、旋转喷头、风扇、搅拌扇和吹风装置；

20、所述第一电磁阀，用于控制进入旋转喷头的风速；

21、所述第二电磁阀，用于控制带动搅拌扇转动的风速；

22、所述第三电磁阀，用于控制药箱出药口的开启面积；

23、所述药箱，用于放置co催化剂；

24、所述旋转喷头，用于喷洒co催化剂；

25、所述风扇，用于带动搅拌扇转动；

26、所述搅拌扇，用于对co催化剂进行搅拌使co催化剂不发生凝固；

27、所述吹风装置，用于提供风源。

28、进一步的，所述控制模块，还用于当待消除co区域内的co浓度大于co浓度第一阈值且小于等于co浓度第二阈值时，选取co催化剂的第一喷洒方案，并基于所述第一喷洒方案生成控制指令；

29、所述控制模块，还用于当待消除co区域内的co浓度大于co浓度第二阈值时，选取co催化剂的第二喷洒方案，并基于所述第二喷洒方案生成控制指令。

30、进一步的，所述第一喷洒方案包括：

31、在进行co催化剂喷洒时，依次开启吹风装置、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，并将第一电磁阀的开启档位设定为1档、第二电磁阀的开启档位设定为1挡、第三电磁阀的开启档位设定为1挡；

32、所述第二喷洒方案包括：

33、在进行co催化剂喷洒时，依次开启吹风装置、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，并将第一电磁阀的开启档位设定为2档、第二电磁阀的开启档位设定为2挡、第三电磁阀的开启档位设定为2挡；

34、其中，所述第一电磁阀及第二电磁阀开启1挡时的风速小于其对应开启2挡时的风速；

35、所述第三电磁阀开启1挡时出药口的开启面积为所述药箱出药口的二分之一，所述第三电磁阀开启2挡时出药口的开启面积为所述药箱出药口全开；

36、所述第一电磁阀的开启档位是基于所述待消除co区域的面积确定的；

37、所述第二电磁阀的开启档位及所述第三电磁阀的开启档位均是基于所述待消除co区域内的co浓度确定的。

38、进一步的，所述控制模块，还用于在喷洒co催化剂之后所述待消除co区域内的co浓度小于等于所述co浓度第一阈值时，生成依次关闭所述第二电磁阀、所述第三电磁阀及所述第一电磁阀的控制指令；

39、其中，在第三电磁阀关闭第一预设时间之后再关闭所述第一电磁阀及吹风装置。

40、本技术第二方面实施例提出一种炮掘工作面消除co气体的自动喷洒控制方法，所述方法包括：

41、采集巷道内待消除co区域内的co浓度；

42、根据所述co浓度确定co催化剂的喷洒方案；

43、基于所述co催化剂的喷洒方案进行co催化剂的喷洒。

44、优选的，所述根据所述co浓度确定co催化剂的喷洒方案，包括：

45、当待消除co区域内的co浓度大于co浓度第一阈值且小于等于co浓度第二阈值时，选取co催化剂的第一喷洒方案作为co催化剂的喷洒方案；

46、当待消除co区域内的co浓度大于co浓度第二阈值时，选取co催化剂的第二喷洒方案作为co催化剂的喷洒方案。

47、进一步的，所述第一喷洒方案包括：

48、在进行co催化剂喷洒时，依次开启吹风装置、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，并将第一电磁阀的开启档位设定为1档、第二电磁阀的开启档位设定为1挡、第三电磁阀的开启档位设定为1挡；

49、所述第二喷洒方案包括：

50、在进行co催化剂喷洒时，并将依次开启吹风装置、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀，并将第一电磁阀的开启档位设定为2档、第二电磁阀的开启档位设定为2挡、第三电磁阀的开启档位设定为2挡；

51、其中，所述第一电磁阀及第二电磁阀开启1挡时的风速小于其对应开启2挡时的风速；

52、所述第三电磁阀开启1挡时出药口的开启面积为所述药箱出药口的二分之一，所述第三电磁阀开启2挡时出药口的开启面积为所述药箱出药口全开；

53、所述第一电磁阀的开启档位是基于所述待消除co区域的面积确定的；

54、所述第二电磁阀的开启档位及所述第三电磁阀的开启档位均是基于所述待消除co区域内的co浓度确定的。

55、本技术的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

56、本技术提出了一种炮掘工作面消除co气体的自动喷洒控制系统及方法，所述系统包括：co采集模块、控制模块和喷洒模块；所述co采集模块，用于采集巷道内待消除co区域内的co浓度；所述控制模块，用于根据所述co浓度确定co催化剂的喷洒方案，并基于所述co催化剂的喷洒方案生成控制指令；所述喷洒模块，用于执行所述控制指令，进行co催化剂的喷洒；其中，所述喷洒模块设置在距离巷道爆破工作面第一距离阈值的位置，且所述喷洒模块悬挂在巷道内的轨道上。本技术提出的技术方案，可以根据巷道内co气体的浓度大小主动消除，有力保障作业人员的生命安全，提高作业效率。

57、本技术附加的方面以及优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。