一种胶体泡沫防灭火设备的制作方法

本发明涉及煤矿防灭火技术领域，具体是一种胶体泡沫防灭火设备。

背景技术：

煤炭自燃是我国矿井的主要灾害之一,严重威胁煤矿的安全生产。据统计,我国国有重点煤矿中有煤炭自燃倾向的矿井占总数的56％,而因煤炭自燃引起的火灾占矿井火灾总数的90％～94％。煤炭自燃使得大量煤炭资源被冻结,合理的开拓部署和开采顺序被打乱，为矿井带来巨大的经济损失和重大的事故隐患。

胶体泡沫是一种气体均匀分散在固体胶体中的混合体系，发泡后泡沫壁中的促凝剂与高分子溶液发生促凝反应形成胶体与泡沫共存体。胶体泡沫集胶体与泡沫的防灭火优点于一体，具有优异的流动性、扩散性和堆积性，可以实现对着火分区的快速灭火，并能适应矿井不同区域的防灭火需求，市场前景非常广阔。然而，目前与胶体泡沫相配套的防灭火装置十分欠缺，极大限制了该技术的广泛推广。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种胶体泡沫防灭火设备，通过胶体泡沫的高效制备与防灭火过程的智能控制，高效灭火，实现对矿井火灾的有效治理。

为了解决以上技术问题，达到上述技术效果，本发明提供了如下技术方案：

一种胶体泡沫防灭火设备，包括储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐、漩涡气泵、自吸泵、多重混流装置、一氧化碳传感器、火焰传感器、摄像头、报警器、plc智能控制系统。

所述多重混流装置包括单向阀、流量计、电磁阀、交错式挡板、双螺带、网状发泡芯、流量计、分流装置；

进一步的，所述的储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐均安装有电磁阀，可由plc智能控制系统控制开闭。

进一步的，所述的储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐出口通过弹簧管与自吸泵相连接，自吸泵的另一接口通过弹簧管与多重混流装置连接。

进一步的，所述的plc智能控制系统与一氧化碳传感器、火焰传感器、自吸泵、储水罐电磁阀、母液储罐电磁阀、促凝剂储罐电磁阀、发泡剂储罐电磁阀通过导线连接。

进一步的，所述的一氧化碳传感器、火焰传感器将在环境中所测得的数据反馈至plc智能控制系统，如果监测到co浓度超过安全数值，漩涡气泵启动，储水罐电磁阀、母液储罐电磁阀、促凝剂储罐电磁阀、发泡剂储罐电磁阀打开，胶体泡沫基料通过自吸泵经由弹簧管注入多重混流装置。

进一步的，所述的多重混流装置中，胶体泡沫基料进入多重混流装置主腔体后，依此经过交错式挡板、双螺带、网状发泡芯，完成对流混合、冲击混合、剪切混合与扩散混合，实现胶体泡沫基料的多重混合与二次发泡。

进一步的，所述的多重混流装置安装有流量计，通过对采集的流量数据进行分析处理，plc智能控制系统可反馈设备的运行状况。

进一步的，所述的多重混流装置末端安装有分流装置，胶体泡沫通过多重混流装置末端电磁阀分流，对不同着火分区进行覆盖，实现胶体泡沫产生与胶体泡沫传送的联动，从而完成灭火过程。

进一步的，所述的储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐均通过固定装置固定在设备上，储水罐、母液储罐、促凝剂储罐、发泡剂储罐材质均采用耐腐蚀的优质合金钢材质。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供的一种胶体泡沫防灭火设备，可通过一氧化碳传感器、火焰传感器实时监测设备所处环境情况，通过报警器提醒人员的及时撤离，并可通过摄像头将环境情况远程传送至手机端或电脑端。

2.本发明提供的一种胶体泡沫防灭火设备，其多重混流装置采用多重对流混合技术，有效降低了气液发泡介质的流动阻力及能量损失，大幅提高胶体泡沫混合效果与发泡效率。

3.本发明提供的一种胶体泡沫防灭火设备，采用胶体泡沫动态调控系统，由plc控制系统各模块之间的联动控制，在保证灭火效率的前提下,最大程度节约胶体泡沫基料，提高泡沫产生稳定性与智能化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述的一种胶体泡沫防灭火设备整体结构示意图；

图2为本发明所述的一种胶体泡沫防灭火设备局部多重混流装置结构示意图。

附图标记说明：

1、储水罐；2、母液储罐；3、促凝剂储罐；4、发泡剂储罐；5、漩涡气泵；6、自吸泵；7、多重混流装置；7-1、单向阀；7-2、流量计；7-3、电磁阀；7-4、交错式挡板；7-5、双螺带；7-6、网状发泡芯；7-7、分流装置；8、一氧化碳传感器；9、火焰传感器；10、摄像头；11、报警器；12、plc智能控制系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1、图2所示：一种胶体泡沫防灭火设备，包括储水罐1、母液储罐2、促凝剂储罐3、发泡剂储罐4、漩涡气泵5、自吸泵6、多重混流装置7、一氧化碳传感器8、火焰传感器9、摄像头10、报警器11、plc智能控制系统12，所述多重混流装置7包括单向阀7-1、流量计7-2、电磁阀7-3、交错式挡板7-4、双螺带7-5、网状发泡芯7-6、分流装置7-7，所述的储水罐1、母液储罐2、促凝剂储罐3、发泡剂储罐4均安装有电磁阀，可由plc智能控制系统12控制开闭；所述plc智能控制系统12与一氧化碳传感器7、火焰传感器8、自吸泵5、储水罐1电磁阀、母液储罐2电磁阀、促凝剂储罐3电磁阀、发泡剂储罐4电磁阀通过导线连接。

具体的，本发明的plc智能控制系统12、一氧化碳传感器7、火焰传感器8时刻处于工作状态，监测设备所处环境情况；传感器将环境所测得的数据反馈至plc智能控制系统12。火灾发生时，一氧化碳传感器7、火焰传感器8采集环境数据并反馈至plc智能控制系统12。plc智能控制系统12对数据进行分析处理，确定发生火灾后，plc智能控制系统12启动声光报警，报警器11响铃发初警报，摄像头10将设备所处环境情况远程传输至手机端或电脑端，工作人员可以实时看到设备附近的火灾情况。同时plc智能控制系统12智能控制联动多重混流装置与分流装置7-8的启动。漩涡气泵5、自吸泵6等同时启动，按照程序设定的流量参数运转，向设备主腔体注入胶体、发泡剂、母液和水。根据火势的大小与设备所处环境的工作条件，plc智能控制系统12可对关键工艺参数动态调节，通过智能调控泵的功率与流量阀的开度以调节胶体泡沫基料流量的大小，进气量、胶体泡沫基料量、发泡剂量将自动匹配至最佳原料配比。火灾隐患消除后，plc智能控制系统12首先关闭自吸泵6与报警器11，继续通气一段时间后，关闭气源及各模块，灭火过程完成。同时，一氧化碳传感器7、火焰传感器8继续工作，时刻对设备所处环境进行监测并反馈数据至plc智能控制系统，为煤矿安全生产保驾护航。

以上所述的仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。