隨著帶式輸送機在煤礦井下的普遍推廣應(yīng)用,由帶式輸送機引起的火災(zāi)事故也越來越多,給煤礦生產(chǎn)和安全帶來極大威脅。如1990年5月8日,雞西礦務(wù)局小恒山煤礦的帶式輸送機巷著火,死亡80人,直接經(jīng)濟損失567萬元;1989年8月23日,鐵法礦務(wù)局小青山礦帶式輸送機著火,死亡15人,直接經(jīng)濟損失45萬元等。為解決此問題,國內(nèi)有關(guān)單位先后研究成功了多種帶式輸送機火災(zāi)自動監(jiān)測和滅火系統(tǒng),取得了較好的效果。但是這些系統(tǒng)僅有監(jiān)測和滅火兩項功能,不能對災(zāi)變風流進行引流和控制,使得災(zāi)變后產(chǎn)生的有毒有害氣體蔓延,給救災(zāi)和災(zāi)害處理帶來極大困難,同時可能造成更大的損失和傷亡。為此,煤炭科學(xué)研究總院重慶分院和開灤礦務(wù)局合作研制了集火災(zāi)監(jiān)測、滅火和災(zāi)變后有毒有害氣體自動引流等功能于一體的帶式輸送機巷火災(zāi)有害氣體自動引流系統(tǒng)。
2、系統(tǒng)構(gòu)成及工作原理
2.1 系統(tǒng)構(gòu)成
帶式輸送機巷火災(zāi)有害氣體自動引流系統(tǒng)由火災(zāi)監(jiān)測傳感器、控制箱、報警裝置、水噴滅火系統(tǒng)、輸送機斷電控制用磁力起動器、風門自動啟閉裝置等部分構(gòu)成,其構(gòu)成總體布置如圖1所示。
2.2 工作原理
火災(zāi)監(jiān)測傳感器(煙霧,一氧化碳、溫度)實時監(jiān)測帶式輸送機巷內(nèi)的氣體狀態(tài),其監(jiān)測信號輸入電源控制箱,由電源控制箱進行數(shù)據(jù)處理后作出分析判斷,并輸出相應(yīng)的控制指令以使各執(zhí)行機構(gòu)動作:
當煙霧、一氧化碳、溫度傳感器任意一個實測值超過報警值時,聲光報警器發(fā)出報警信號,就地報警。
當煙霧、一氧化碳、溫度傳感器任意兩個或三個實測值超過報警值時,電笛發(fā)出強力聲光,實現(xiàn)就地和遠方報警;皮帶輸送機停止轉(zhuǎn)運;供水電磁閥接通,啟動噴霧系統(tǒng)自動滅火;風門自動啟閉裝置動作,將災(zāi)變區(qū)域的有害氣體引入礦井總回風流中,從而達到防止有毒有害氣體蔓延,減少災(zāi)害損失的目的。
3、系統(tǒng)設(shè)計
3.1 硬件設(shè)計
系統(tǒng)設(shè)計采用三種火災(zāi)監(jiān)測傳感器(煙霧、一氧化碳、溫度)對帶式輸送機巷的氣體進行實時監(jiān)測;以89C51單片機接收傳感器的輸出信號,經(jīng)分析后作出災(zāi)情判斷,并輸出控制指令;以聲光報警器、電笛報警,QC83 - 80磁力起動器控制皮帶機,以自動噴霧系統(tǒng)進行滅火,風門自動啟閉裝置將災(zāi)變區(qū)域的有害氣體引入礦井總回風流中。
3.2軟件設(shè)計
系統(tǒng)程序用MCS - 51匯編語言編寫,直接固化十89C51CPU的EPROM中。
4、主要技術(shù)指標
4.1 火災(zāi)監(jiān)測傳感器
(1)煙霧傳感器
信號輸出 有報警時0±0. ImA
無報警時2±0. ImA
(2)-氧化碳傳感器
測量范圍0~ 500ppm
(3)溫度傳感器
測量范圍 0~ lOOOC
4.2 報警裝置
(1)聲光報警器
供電電壓 DC12~ 24V
(2)電笛
供電電壓 AC127V
4.3 自動噴霧滅火系統(tǒng)
自動噴霧滅火系統(tǒng)主要由防爆電磁閥、供水管路及噴頭部分組成,其主要技術(shù)特征如下:
電磁閥 ZCGB - 40型
供水流量 2. 8m3/1i
供水壓力 1. OMPa
噴頭數(shù) 50個
4.4 風門自動啟閉裝置
調(diào)節(jié)風門面積 0. 8m×0.42m
磁力起動器 QC83 - 80型
4.5 控制箱
電源電壓 127V AC
輸出電壓 24V DC
前向通道數(shù) 14
后向通道數(shù) 8
防爆型式 本安兼隔爆
5、井下工業(yè)性試驗
PHY一1型帶式輸送機巷火災(zāi)有害氣體自動引流系統(tǒng)經(jīng)過防爆和本安檢驗,并進行了地面性能試驗后,在開灤礦務(wù)局唐山礦進行了井下工業(yè)性試驗。結(jié)果表明,PHY -1型帶式輸送機巷火災(zāi)有害氣體自動引流系統(tǒng)性能穩(wěn)定、可靠,能準確接收、顯示傳感器的輸出信號,并進行分析、判斷以輸出正確的控制指令,可靠地啟動各執(zhí)行機構(gòu),達到報警、滅火、自動引流的目的。
6、結(jié)論
(1) PHY-1型帶式輸送機巷火災(zāi)有害氣體自動引流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理,性能穩(wěn)定、可靠且操作簡單,便于管理和使用;
(2) PHY -1型帶式輸送機巷火災(zāi)有害自動氣體引流系統(tǒng)控制箱設(shè)計合理,能準確地接收火災(zāi)監(jiān)測傳感器的輸出信號,經(jīng)分析處理后輸出相應(yīng)的控制指令,各執(zhí)行機構(gòu)能按指令正確動作,抗干擾能力強;
(3) PHY-1型帶式輸送機巷火災(zāi)有害氣體自動引流系統(tǒng)集風流監(jiān)測、滅火及災(zāi)變風流控制等功能于一體,實現(xiàn)對帶式輸送機巷在災(zāi)變時期的有毒有害氣體的自動控制,防止有毒有害氣體蔓延,減少災(zāi)害損失。填補了目前國內(nèi)帶式輸送機巷防滅火系統(tǒng)不能對災(zāi)變巷道風流進行引流和控制的空白。
相關(guān)輸送機產(chǎn)品:
1、刮板輸送機
2、螺旋輸送機
3、皮帶輸送機



