双向阻火器的制作方法
专利名称：双向阻火器的制作方法
技术领域：
本发明涉及应用在煤矿开采中的井下瓦斯抽采管路中双向阻火器，具体地说是设置在井 下采掘工作面抽采支管与采区上山干管合茬点前、在采区上山下口、在井底车场、在地面至 井下的立管下口等位置处的双向阻火器，以便将井下瓦斯抽采管网划分成区块，使之相互独 立， 一旦灾变发生即可实现多级阻火，将灾变控制在最小范围。
背景技术：
井下瓦斯抽采管路中的瓦斯浓度常处在瓦斯爆炸区间范围内。地面永久或井下移动系统 在采用湿式抽采泵进行瓦斯抽采时，对管路内的瓦斯浓度没有要求，因为在管路漏气的情况 下，由于是负压抽采， 一般来说瓦斯不可能从管内泄漏到管外，而只可能空气从管外进入管 内，降低瓦斯抽采浓度，即使巷道内有明火也不会传播到管道内，安全不会有重大影响。但 采空区残煤自然发火煤层钻孔着火，将会使火焰传播进入瓦斯抽采管道，为了防患于未然， 强化井下瓦斯抽采系统的安全措施，在进行低浓度瓦斯抽采及利用时，采取井下灾变预防措 施，可将发生的灾变控制在最小范围。为此，需要一种井下阻火卸压放水排渣装置，将装置 分别设置在采掘工作面抽采支管与采区上山干管合茬点前、设置在采区上山下口、设置在井 底车场，以及设置在地面至井下的立管下口各位置处。但是，迄今国内外没有一种适用的井 下双向阻火器。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种井下双向阻火器，以实现井 下瓦斯抽采管网的区块划分，使之相互独立，通过多级阻火将灾变控制在最小范围。 本发明解决技术问题所采用的技术方案是 本发明双向阻火器，其特征设置上下两个气流通道；其中，
上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯，平板阀芯的两侧各设一道堵 板，堵板上设有圆形通道，平板阀芯有两个状态， 一是平板阀芯处在两侧堵板之间并与两侧 堵板相分离，平板阀芯的外周与堵板中的圆形通道形成上部气流通道；另一是平板阀芯因受 气压冲击与一侧堵板形成贴靠，上部气流通道关闭；
下气流通道为水封通道，并承接在上部气流通道的下方，在下部气流通道中，分别设置 有注水阀、溢水管、排渣阀和与上部气流通道连通的水腔。
本发明的结构特点也在于
所述平板阀芯是以其上方悬架悬吊设置。
在溢水管中设置自动放水器。
本发明利用瓦斯燃烧爆炸时压力超前于火焰速度传播的原理。在装置中设置上下两个气 流通道，正常状态下，瓦斯通过上部气流通道，从进气侧进入双向阻火器，流经进气一侧堵 板上的圆形通道，从双向平板阀芯的四周绕过，再经出气一侧堵板上的圆形通道，从出气侧 流出。如果在进气侧的管道内产生瓦斯爆炸，冲击气流压力大于设定的双向平板阀芯自动关 闭压力值时，双向平板阀芯在冲击气流推动下，瞬间封闭出气一侧堵板上的圆形通道，随后 到来的火焰气流只能通过下部气流通道，即水封气流通道，气流顶着水腔中的水运动，使水 流先于气流进入出气侧管路，形成柱状气水团，隔断火焰的传播通道，从而实现阻火目的。
本发明同时设置了溢水管，当管路中流入水腔中的水超过水位线时，水从溢水管流入与 其连接的自动放水器，通过自动放水器将多余的水排放。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在
1、 本发明具有双向阻火功能，并可放水排渣，将其分别设置在采掘工作面抽采支管与 采区上山干管合茬点前、设置在采区上山下口、设置在井底车场、设置在地面至井下的立管 下口各位置处，可以实现井下瓦斯抽采管网的区块划分，使之相互独立，通过多级阻火将灾 变控制在最小范围。
2、 本发明设置双向阀结构，不论在进气侧还是在出气侧管道中发生灾变，都能起到阻 火隔爆作用。
3、 本发明可以设置在负压侧管路及井下管路中，也可以设置在正压侧管路及地面瓦斯 发电机组进气端，可以实现瓦斯发电机组之间和供气管路中发生灾变时，相互之间独立阻火， 将灾变控制在最小范围。
图l为本发明结构示意图。
图中标号1注水阀、2水腔、3排渣阀、4悬架、5阀芯、6堵板、7圆形通道、8溢水 管、9水位线。
以下通过具体实施方式
，结合附图对本发明作进一步描述
具体实施例方式
参见图l，本双向阻火器设置有上下两个气流通道。
上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯5，平板阀芯5的两侧各设一道 堵板6，堵板6上设有圆形通道7，平板阀芯5有两个状态， 一是平板阀芯5处在两侧堵板 6之间并与两侧堵板6相分离，平板阔芯5的外周与堵板6中部圆形通道形成上部气流通道； 另一是平板阀芯5因受气压冲击与一侧堵板6形成贴靠，上部气流通道则关闭；
下气流通道为水封通道，并承接在上气流通道的下方，在下气流通道中，分别设置有注 水阀l、溢水管8、排渣阀3和与上气流通道连通的水腔2，在溢水管8中设置自动放水器。 放水工作原理如下
溢水管8与其自动放水器连接，当管路中流入水腔2中的水超过水位线9时，水从溢水
管8流入自动放水器，将多余的水排放。
具体实施中，平板阀芯5是以上方悬架4悬吊设置。 排渣是在停气状态下以人工打开排渣阀3并打开注水阀1冲水排渣。 本发明在投入使用前，首先打开注水阀1向装置内注水，直至溢水管8流出的水使连接
的自动放水器开始放水为止。双向阻火器在正常使用中，水腔2中的水可由抽采管道中的水
进行补充，多余的水可通过溢水管8流入自动放水器排放。
本发明可直接安装在地面瓦斯输送或井下瓦斯抽采管路系统中，根据安装管路直经和流
量进行设计。具体设置位置的原则能够把井下瓦斯抽采管网划分成区块，并使之相互独立，
实现灾变时多级阻火，将灾变控制在最小范围。
本发明也可安装在瓦斯发电机组进气口前端，防止机组气缸回火引爆管道内瓦斯。
权利要求
1、双向阻火器，其特征设置上下两个气流通道；其中，上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯(5)，平板阀芯(5)的两侧各设一道堵板(6)，堵板(6)上设有圆形通道(7)，所述平板阀芯(5)有两个状态，一是平板阀芯(5)处在两侧堵板(6)之间并与两侧堵板(6)相分离，平板阀芯(5)的外周与堵板(6)中的圆形通道(7)形成上部气流通道；另一是平板阀芯(5)因受气压冲击与一侧堵板(6)形成贴靠，上部气流通道关闭；下气流通道为水封通道，并承接在上部气流通道的下方，在所述下部气流通道中，分别设置有注水阀(1)、溢水管(8)、排渣阀(3)和与上部气流通道连通的水腔(2)。
2、 根据权利要求1所述的双向阻火器，其特征是所述平板阀芯(5)是以其上方悬架(4) 悬吊设置。
3、 根据权利要求1所述的双向阻火器，其特征是在所述溢水管(8)中设置自动放水器。
全文摘要
双向阻火器，其特征设置有上下两个气流通道，上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯，平板阀芯的两侧各设一道堵板，堵板上设有圆形通道；下部气流通道为水封通道，承接在上部气流通道的下方，在下部气流通道中，分别设置有注水阀、排渣阀和与上部气流通道连通的水腔；下部放水器位于下气流通道的底部。本发明用于设置在井下采掘工作面抽采支管与采区上山干管合茬点前、在采区上山下口、在井底车场、在地面至井下的立管下口等位置处，实现阻火、排水和除渣，一旦灾变发生可实现多级阻火，将灾变控制在最小范围。
文档编号A62C4/00GK101176813SQ20071019108
公开日2008年5月14日 申请日期2007年12月6日 优先权日2007年12月6日
发明者范辰东, 亮 袁, 金玉学 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司
技术领域：
本发明涉及应用在煤矿开采中的井下瓦斯抽采管路中双向阻火器，具体地说是设置在井 下采掘工作面抽采支管与采区上山干管合茬点前、在采区上山下口、在井底车场、在地面至 井下的立管下口等位置处的双向阻火器，以便将井下瓦斯抽采管网划分成区块，使之相互独 立， 一旦灾变发生即可实现多级阻火，将灾变控制在最小范围。
背景技术：
井下瓦斯抽采管路中的瓦斯浓度常处在瓦斯爆炸区间范围内。地面永久或井下移动系统 在采用湿式抽采泵进行瓦斯抽采时，对管路内的瓦斯浓度没有要求，因为在管路漏气的情况 下，由于是负压抽采， 一般来说瓦斯不可能从管内泄漏到管外，而只可能空气从管外进入管 内，降低瓦斯抽采浓度，即使巷道内有明火也不会传播到管道内，安全不会有重大影响。但 采空区残煤自然发火煤层钻孔着火，将会使火焰传播进入瓦斯抽采管道，为了防患于未然， 强化井下瓦斯抽采系统的安全措施，在进行低浓度瓦斯抽采及利用时，采取井下灾变预防措 施，可将发生的灾变控制在最小范围。为此，需要一种井下阻火卸压放水排渣装置，将装置 分别设置在采掘工作面抽采支管与采区上山干管合茬点前、设置在采区上山下口、设置在井 底车场，以及设置在地面至井下的立管下口各位置处。但是，迄今国内外没有一种适用的井 下双向阻火器。
发明内容
本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种井下双向阻火器，以实现井 下瓦斯抽采管网的区块划分，使之相互独立，通过多级阻火将灾变控制在最小范围。 本发明解决技术问题所采用的技术方案是 本发明双向阻火器，其特征设置上下两个气流通道；其中，
上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯，平板阀芯的两侧各设一道堵 板，堵板上设有圆形通道，平板阀芯有两个状态， 一是平板阀芯处在两侧堵板之间并与两侧 堵板相分离，平板阀芯的外周与堵板中的圆形通道形成上部气流通道；另一是平板阀芯因受 气压冲击与一侧堵板形成贴靠，上部气流通道关闭；
下气流通道为水封通道，并承接在上部气流通道的下方，在下部气流通道中，分别设置 有注水阀、溢水管、排渣阀和与上部气流通道连通的水腔。
本发明的结构特点也在于
所述平板阀芯是以其上方悬架悬吊设置。
在溢水管中设置自动放水器。
本发明利用瓦斯燃烧爆炸时压力超前于火焰速度传播的原理。在装置中设置上下两个气 流通道，正常状态下，瓦斯通过上部气流通道，从进气侧进入双向阻火器，流经进气一侧堵 板上的圆形通道，从双向平板阀芯的四周绕过，再经出气一侧堵板上的圆形通道，从出气侧 流出。如果在进气侧的管道内产生瓦斯爆炸，冲击气流压力大于设定的双向平板阀芯自动关 闭压力值时，双向平板阀芯在冲击气流推动下，瞬间封闭出气一侧堵板上的圆形通道，随后 到来的火焰气流只能通过下部气流通道，即水封气流通道，气流顶着水腔中的水运动，使水 流先于气流进入出气侧管路，形成柱状气水团，隔断火焰的传播通道，从而实现阻火目的。
本发明同时设置了溢水管，当管路中流入水腔中的水超过水位线时，水从溢水管流入与 其连接的自动放水器，通过自动放水器将多余的水排放。
与已有技术相比，本发明的有益效果体现在
1、 本发明具有双向阻火功能，并可放水排渣，将其分别设置在采掘工作面抽采支管与 采区上山干管合茬点前、设置在采区上山下口、设置在井底车场、设置在地面至井下的立管 下口各位置处，可以实现井下瓦斯抽采管网的区块划分，使之相互独立，通过多级阻火将灾 变控制在最小范围。
2、 本发明设置双向阀结构，不论在进气侧还是在出气侧管道中发生灾变，都能起到阻 火隔爆作用。
3、 本发明可以设置在负压侧管路及井下管路中，也可以设置在正压侧管路及地面瓦斯 发电机组进气端，可以实现瓦斯发电机组之间和供气管路中发生灾变时，相互之间独立阻火， 将灾变控制在最小范围。
图l为本发明结构示意图。
图中标号1注水阀、2水腔、3排渣阀、4悬架、5阀芯、6堵板、7圆形通道、8溢水 管、9水位线。
以下通过具体实施方式
，结合附图对本发明作进一步描述
具体实施例方式
参见图l，本双向阻火器设置有上下两个气流通道。
上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯5，平板阀芯5的两侧各设一道 堵板6，堵板6上设有圆形通道7，平板阀芯5有两个状态， 一是平板阀芯5处在两侧堵板 6之间并与两侧堵板6相分离，平板阔芯5的外周与堵板6中部圆形通道形成上部气流通道； 另一是平板阀芯5因受气压冲击与一侧堵板6形成贴靠，上部气流通道则关闭；
下气流通道为水封通道，并承接在上气流通道的下方，在下气流通道中，分别设置有注 水阀l、溢水管8、排渣阀3和与上气流通道连通的水腔2，在溢水管8中设置自动放水器。 放水工作原理如下
溢水管8与其自动放水器连接，当管路中流入水腔2中的水超过水位线9时，水从溢水
管8流入自动放水器，将多余的水排放。
具体实施中，平板阀芯5是以上方悬架4悬吊设置。 排渣是在停气状态下以人工打开排渣阀3并打开注水阀1冲水排渣。 本发明在投入使用前，首先打开注水阀1向装置内注水，直至溢水管8流出的水使连接
的自动放水器开始放水为止。双向阻火器在正常使用中，水腔2中的水可由抽采管道中的水
进行补充，多余的水可通过溢水管8流入自动放水器排放。
本发明可直接安装在地面瓦斯输送或井下瓦斯抽采管路系统中，根据安装管路直经和流
量进行设计。具体设置位置的原则能够把井下瓦斯抽采管网划分成区块，并使之相互独立，
实现灾变时多级阻火，将灾变控制在最小范围。
本发明也可安装在瓦斯发电机组进气口前端，防止机组气缸回火引爆管道内瓦斯。
权利要求
1、双向阻火器，其特征设置上下两个气流通道；其中，上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯(5)，平板阀芯(5)的两侧各设一道堵板(6)，堵板(6)上设有圆形通道(7)，所述平板阀芯(5)有两个状态，一是平板阀芯(5)处在两侧堵板(6)之间并与两侧堵板(6)相分离，平板阀芯(5)的外周与堵板(6)中的圆形通道(7)形成上部气流通道；另一是平板阀芯(5)因受气压冲击与一侧堵板(6)形成贴靠，上部气流通道关闭；下气流通道为水封通道，并承接在上部气流通道的下方，在所述下部气流通道中，分别设置有注水阀(1)、溢水管(8)、排渣阀(3)和与上部气流通道连通的水腔(2)。
2、 根据权利要求1所述的双向阻火器，其特征是所述平板阀芯(5)是以其上方悬架(4) 悬吊设置。
3、 根据权利要求1所述的双向阻火器，其特征是在所述溢水管(8)中设置自动放水器。
全文摘要
双向阻火器，其特征设置有上下两个气流通道，上气流通道的中部为可沿气流方向双向移动的平板阀芯，平板阀芯的两侧各设一道堵板，堵板上设有圆形通道；下部气流通道为水封通道，承接在上部气流通道的下方，在下部气流通道中，分别设置有注水阀、排渣阀和与上部气流通道连通的水腔；下部放水器位于下气流通道的底部。本发明用于设置在井下采掘工作面抽采支管与采区上山干管合茬点前、在采区上山下口、在井底车场、在地面至井下的立管下口等位置处，实现阻火、排水和除渣，一旦灾变发生可实现多级阻火，将灾变控制在最小范围。
文档编号A62C4/00GK101176813SQ20071019108
公开日2008年5月14日 申请日期2007年12月6日 优先权日2007年12月6日
发明者范辰东, 亮 袁, 金玉学 申请人:淮南矿业(集团)有限责任公司
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