一种矿井井下巷道压缩空气储能装置的制作方法

1.本实用新型涉及压缩空气储能技术领域，特别涉及一种矿井井下巷道压缩空气储能装置。


背景技术：

2.矿山包括煤矿、金属矿、非金属矿、建材矿和化学矿等等。矿山开采时，为提高效率和安全性，大量使用气动工具。矿山生产时，压缩空气使用量较大。压缩空气均由电机拖动压缩机产生，生产过程消耗大量的电力。
3.一般情况，矿山均配备一定规模的空压机和储气罐。储气罐容量较小，一般为1~3m
³
，储气罐总储气量约10~30m
³
。储气罐容量较小，仅能起到缓冲作用，无法进行大量储存。
4.鉴于目前峰谷电价差距较大，若采用平段、低谷电生产压缩空气储存用于高峰时期，具有良好的经济效益。以山东省电价为例，尖峰电价为：0.9927元/kwh，高峰电价为：0.8791元/kwh，平段电价为0.5951元/kwh，低谷电价为0.3111元/kwh。若将现有压缩空气储罐容量增大、承压提高，存在占地面积较大、投资较高、安全性能较差等缺点。
5.为此，本技术设计了一种矿井井下巷道压缩空气储能装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.本实用新型为了弥补现有技术中的不足，提供了一种矿井井下巷道压缩空气储能装置。
7.一种矿井井下巷道压缩空气储能装置，包括储气室，其特征在于：
8.所述储气室通过上下的两端隔墙隔离在矿井井下巷道中，两端隔墙的外侧设有保护墙；保护墙与两端隔墙之间设有泄压室，泄压室内设有两端隔墙与保护墙间空腔压力传感器；
9.所述储气室的四周设有四周隔墙，四周隔墙与巷道的岩石之间留有连通的空腔，空腔中设置有四周隔墙与巷道岩体间空腔压力传感器；
10.所述储气室连通有进气装置。
11.进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述储气室的两端隔墙上设有隔墙检修门，所述保护墙上设有保护墙检修门，处在同一端的隔墙检修门和保护墙检修门错位布置，所述两端隔墙和保护墙采用钢筋混凝土结构，两端隔墙和保护墙之间的间距不小于2m。
12.进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述四周隔墙采用钢筋混凝土、钢板或有机材料板制作，四周隔墙与巷道岩体间的空腔采用用网状式结构，所述网状式结构采用混凝土浇筑或预埋带孔管道。
13.进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述储气室的内侧设有防漏防裂层，防漏防裂层采用混有纤维材料的涂料。
14.进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述进气装置设置在巷道的一端，包括空压机，空压机连接带有进气控制阀的进气管道，进气管道穿过保护墙和两端隔墙进入到储
气室中，储气室中另设有带有用气控制阀的用气管连通外部。
15.进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述泄压室中设有泄压管，泄压管穿过保护墙和两端隔墙连通储气室，泄压管的一端设有泄压阀。
16.本实用新型的有益效果是：
17.本实用新型的装置运行时，实时检测四周空腔和两端空腔的压力值，当压力值升高时，表示储气室内部有泄露。井下巷道具有容量大、承压力高等优点，采用井下巷道作为储气室完全满足削峰填谷的要求，有效降低矿井运行电费。
附图说明
18.图1为本实用新型的纵向结构剖视图；
19.图2为本实用新型的图1的a-a处的剖面图；
20.图3为本实用新型的网状空腔示意图。
21.图中，
22.1、储气室，2、两端隔墙，3、隔墙检修门，4、四周隔墙，5、四周隔墙与巷道岩体间空腔，6、两端隔墙与保护墙间空腔，7、保护墙，8、保护墙检修门，9、岩石，10、空压机，11、进气管道，12、进气控制阀，13、用气管，14、用气控制阀，15、泄压管，16、泄压阀，p-1、储气室压力传感器，p-2、两端隔墙与保护墙间空腔压力传感器，p-3、四周隔墙与巷道岩体间空腔压力传感器。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
24.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中”、“上”、“下”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是机械连接，也可以是电性连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
30.图1-图3为本发明的一种具体实施例，该实施例为一种矿井井下巷道压缩空气储能装置，储气室1通过上下的两端隔墙2隔离在矿井井下巷道中，两端隔墙2的外侧设有保护墙7；保护墙7与两端隔墙2之间设有泄压室，泄压室内设有两端隔墙与保护墙间空腔压力传感器p-2；储气室1的四周设有四周隔墙4，四周隔墙4与巷道的岩石9之间留有连通的空腔，空腔中设置有四周隔墙与巷道岩体间空腔压力传感器p-3；储气室1连通有进气装置。
31.为检测储气室1是否泄露，保证装置安全可靠，在储气室1四周设置隔墙。隔墙与巷道岩体之间设置连通的空腔，设置压力检测传感器。空腔压力值升高则表示储气室有泄露。四周隔墙可采用钢筋混凝土、钢板、有机材料板等材质制作。空腔可采用整体式、网状式等结构。为降低投资，充分利用巷道岩体进行承压，建议采用网状式结构。网状式结构可采用混凝土浇筑制作，也可采用预埋带孔管道的制作。储气室1内侧做防漏防裂层。防漏防裂层可采用混有纤维材料的涂料等材料。
32.巷道一端设有进气装置，主要包括：空压机10、压缩空气进气管道11和进气控制阀12。空压机10通过管道连接进气控制阀12。进气管道11穿过隔墙和保护墙与储气室1连通。设有用气装置，主要包括用气管13和用气控制阀14。用气管13穿过隔墙和保护墙与储气室1连通。设有泄压管15，泄压管15上设置泄压阀16。泄压管151穿过隔墙和保护墙与储气室1连通。
33.该装置运行时，电价平段和低谷时，开启空压机10和进气控制阀12，将压缩空气储存到储气室1内。当储气室1的压力值达到设计值时，关闭进气空气阀12以及空压机10。矿井井下需要用气时，打开用气控制阀14，通过用气管13为井下输送压缩空气。
34.装置运行时，实时检测四周隔墙与巷道岩体间空腔5和两端隔墙与保护墙间空腔6的压力值，当压力值升高时，表示储气室1内部有泄露。
35.最后说明的是，以上所述，仅是的较佳实施例而已，并非是对作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离技术方案内容，依据的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于技术方案的保护范围。