一种煤矿井巷道的消防设备的制作方法

1.本发明涉及煤矿井消防技术领域，具体为一种煤矿井巷道的消防设备。


背景技术：

2.煤矿井巷道内部存在有很多的煤矿资源，由于煤矿资源是易自燃资源，因此一旦煤矿井内部发生火灾后果不堪设想，因此煤矿井的巷道内部设消防设备必不可少，现有的灭火装置，在煤矿井中使用存在有诸多不便，如果使用电子灭火器或者报警器，不仅安装成本高，而且由于电子芯片以及传感器，需要长期安排专人进行维护和检修，检修的成本高，同时煤矿井内部环境不安全，因此检修存在有一定的麻烦和安全隐患。
3.现有的一种煤矿井下灭火装置(cn111335935b)，主要公开了利用风杯和巷道内部的风流来做驱动力的装置，这种装置有效地解决了电子设备检修时的麻烦，并且能根据温度以及负压洒水，但是由于煤矿井中发生火灾存在有两种情况，一种是人为失误，另一种是煤矿自燃，煤矿自燃的主要原因是由于煤矿井内的通风状况不佳，导致煤矿井内部的温度很高，降不下来，从而导致煤炭自燃，因此自燃时的风速会大受影响，风杯的旋转受风速影响，当煤炭自燃时，会影响风杯旋转，也会影响整个装置的洒水效率，导致整个灭火装置灭火效率不稳定，影响灭火效率。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提出的现有煤矿井下灭火装置在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种煤矿井巷道的消防设备，具备降低维修成本、提高灭火效率、避免煤炭自燃对灭火效率的影响的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种煤矿井巷道的消防设备，包括墙体，所述墙体的内侧壁固定安装有有导热墙，所述墙体的底部开设有储水腔，所述墙体的侧壁开设有灭火腔，所述灭火腔的内部固定安装固定板，所述固定板的一侧固定安装有储水囊，所述储水囊远离固定板的另一侧固定安装有活动板，所述活动板远离储水囊的另一侧设置有固定板，且该侧的固定板与灭火腔的侧壁固定安装，所述活动板与另一侧的固定板之间形成气腔，所述气腔的内部固定安装有复位弹簧，所述复位弹簧的两侧分别与固定板、活动板固定安装，所述灭火腔中顶部的储水囊底部一侧上安装有第二出水口，所述灭火腔沿着墙体的纵深方向的后侧固定安装有进水腔，所述进水腔与储水囊之间通过上进水口连通，所述上进水口固定安装在进水腔靠近储水囊的侧壁上，所述进水腔的底部安装有下进水口，所述下进水口将进水腔与储水腔之间连通。
6.优选的，所述固定板、储水囊、活动板、气腔、复位弹簧为一组灭火装置，所述灭火装置在灭火腔的纵向线性均布，且灭火装置在灭火腔的顶部周向均布，所述气腔的内部填充有受热易膨胀气体，所述储水囊中填充有水。
7.优选的，所述灭火腔中竖直侧壁内部的储水囊的底部固定安装有第一出水口，第一出水口包括出水管，所述出水管固定安装在储水囊底部的一侧，且出水管穿过墙体、导热
墙的侧壁延伸至导热墙的外部，所述出水管位于导热墙外侧的一端开设有喷淋孔，所述出水管的该端外侧滑动安装堵板，所述堵板的底部固定安装有活塞板，所述活塞板上开设有通孔，所述活塞板的外侧设置有储物框，所述储物框的一侧固定安装在导热墙的侧壁上，所述储物框内部填充有填充物，所述储物框靠近上端的侧壁设有通气孔，所述喷淋孔的中部开设有入水管，所述入水管贯穿活塞板延伸至外侧。
8.优选的，所述进水腔、上进水口、下进水口为一组供水装置，每一组所述供水装置配套有一组灭火装置，所述供水装置和灭火装置沿着墙体的纵深方向线性均布。
9.优选的，所述堵板、活塞板、储物框为耐高温且透明的材料，所述填充物为高锰酸钾固体颗粒。
10.本发明具备以下有益效果：
11.1、本发明通过墙体内部开设灭火腔，将固定板、储水囊、活动板、气腔以及弹簧作为单组的灭火装置，然后沿着灭火腔的周向均布灭火装置，将灭火装置以及进水腔沿着墙体的纵深方向相间分布，来实现逐层灭火的效果，利用气体受热膨胀作用挤压水囊的驱动力，为水的挤压提供挤压力，增加水的行程以及灭火效率，避免了煤炭自燃风速对驱动以及灭火的影响。
12.2、本发明通过在出水管的外部设置堵板来避免喷淋孔在非火灾时喷水，利用储物框内部的固体填充物作为支撑结构，使得堵板能够堵住喷淋孔，填充物采用高锰酸钾，利用高锰酸钾来预警以及控制喷淋孔的通断，在火灾来临前，由于水珠以及二氧化硫的存在会使的高锰酸钾溶液发生漂白反应，此时观察储物框的内部情况，来判定前方巷道是否发生火灾，起到一个提前预警的效果，高锰酸钾热解加水溶解后，堵板下移，从而实现喷淋孔的打开效果。
附图说明
13.图1为本发明结构示意图；
14.图2为本发明墙体的侧面结构示意图；
15.图3为本发明图1中a处结构示意图。
16.图中：1、墙体；2、导热墙；3、储水腔；4、灭火腔；5、固定板；6、储水囊；7、活动板；8、气腔；9、复位弹簧；10、第一出水口；101、出水管；102、喷淋孔；103、堵板；104、活塞板；105、储物框；106、填充物；107、入水管；11、第二出水口；12、进水腔；13、上进水口；14、下进水口。
具体实施方式
17.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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.请参阅图1-3，一种煤矿井巷道的消防设备，包括墙体1，墙体1的内侧壁固定安装有有导热墙2，墙体1的底部开设有储水腔3，墙体1的侧壁开设有灭火腔4，灭火腔4的形状与导热墙2的形状相同，均为拱门型，灭火腔4的内部固定安装固定板5，固定板5的一侧固定安装有储水囊6，储水囊6远离固定板5的另一侧固定安装有活动板7，活动板7远离储水囊6的
另一侧设置有固定板5，且该侧的固定板5与灭火腔4的侧壁固定安装，活动板7与另一侧的固定板5之间形成气腔8，气腔8与导热墙2之间通过导热棒连通，在图中没有示出，来自导热墙2中的热量会通过导热棒传递到储水囊6中，气腔8的内部固定安装有复位弹簧9，复位弹簧9的两侧分别与固定板5、活动板7固定安装，固定板5、储水囊6、活动板7、气腔8、复位弹簧9为一组灭火装置，灭火装置在灭火腔4的纵向线性均布，且灭火装置在灭火腔4的顶部周向均布，气腔8的内部填充有受热易膨胀气体，储水囊6中填充有水，利用固定板5对具有一定重量的储水囊6进行支撑，每一组的灭火装置在使用时，首先气腔8中的气体受到影响，外界火灾的热量通过导热墙2传递，然后内部的易膨胀气体体积增加，挤压储水囊6，使得储水囊6中的水挤压向外喷洒，用于灭火，灭火腔4中竖直侧壁内部的储水囊6的底部固定安装有第一出水口10，灭火腔4中顶部的储水囊6底部一侧上安装有第二出水口11，第二出水口11的结构为一个前端开孔的管道以及单向压力阀，在重力以及压力的共同作用下会打开，该管道贯穿墙体1的侧壁以及导热墙2延伸至外侧，且该管道位于导热墙2外侧的一端开设有多个出水孔，使得储水囊6中的水会从管道中利用出水孔形成水雾喷洒，增大水的比表面积，使得水与燃烧物的接触面积增大，提高灭火效率，参考图导热墙2，灭火腔4沿着墙体1的纵深方向的后侧固定安装有进水腔12，进水腔12与储水囊6之间通过上进水口13连通，上进水口13固定安装在进水腔12靠近储水囊6的侧壁上，上进水口13可以设置成多个管道，将管道的底部连通到进水腔12的底部，这样设置的原因主要是为了方便储水囊6后期抽水，进水腔12的底部安装有下进水口14，下进水口14将进水腔12与储水腔3之间连通，储水腔3中的水，可以通过管道将附近河流的水源引进到储水腔3中，从而为灭火装置供水。
19.其中，参考图2，进水腔12、上进水口13、下进水口14为一组供水装置，每一组供水装置配套有一组灭火装置，供水装置和灭火装置沿着墙体1的纵深方向线性均布，为了避免单组灭火装置效果不佳，设置多组的灭火装置，然后多组逐层灭火，来实现灭火，同时在安装时也可以将一组供水装置为两组灭火装置供水，这样可以增加灭火装置的数量，以此来提高灭火效果。
20.其中，参考图3，第一出水口10包括出水管101，出水管101固定安装在储水囊6底部的一侧，且出水管101穿过墙体1、导热墙2的侧壁延伸至导热墙2的外部，出水管101位于导热墙2外侧的一端开设有喷淋孔102，出水管101的该端外侧滑动安装堵板103，堵板103能够沿着出水管101的径向方向上下滑动，堵板103能够将喷淋孔102的出口堵住，从而避免出水管101中的水在为发生火灾时喷洒出，起到一盒堵水的效果，堵板103的底部固定安装有活塞板104，活塞板104上开设有通孔，主要是为了方便活塞板104的上下移动不会被水压以及气压阻碍，方便堵板103的下滑，活塞板104的外侧设置有储物框105，储物框105的一侧固定安装在导热墙2的侧壁上，储物框105内部填充有填充物106，填充物106为高锰酸钾固体颗粒，储物框105靠近上端的侧壁设有通气孔，通气孔设有多个，且通气孔在活塞板104处于最高位置时，此时外界气体往储物框105内部流动时的途径就是该通孔，而当活塞板104开始向下移动时，此时外界空气通过储物框105以及活塞板104上的通孔通气排气，喷淋孔102的中部开设有入水管107，入水管107贯穿活塞板104延伸至外侧，堵板103、活塞板104、储物框105为耐高温且透明的材料，填充物106为高锰酸钾，正常时为紫色的结晶固体，当煤矿井内部发生火灾时，对应的巷道内部会有一些前期征兆，首先内部的温度会升高，使得回风流的温度升高，加上煤自燃时会产生蒸发的水分子，水分子会凝结在煤壁上，导致导热墙2的表
面出现出汗情况，溶解水珠在储物框105中溶解填充物106，使得小部分高锰酸钾固体成溶液，并且由于煤炭自燃会产生二氧化硫，二氧化硫与高锰酸钾溶液反应会发生褪色，使得原本的紫色溶液被漂白，因此当消防人员灭火或者工作人员疏离时，可以根据观察每个储物框105中的填充物106是否发生褪色情况，来判断巷道前方是否发生火灾，来判断前进方向，起到一个预警效果，同时当火灾在灭火装置所在处时，此时部分的高锰酸钾受热分解，2kmno4＝加热＝k2mno4 mno2 o2，其中氧气为气态，k2mno4、mno2为固态，但是由于氧气通过活塞板104以及储物框105上的通孔溢出，原本堵板103通过固体的填充物106支撑，使得堵板103将进水腔12的出口处堵住，此时由于原本的填充物106发生发生质量发生变化，导致堵板103下移，使得部分喷淋孔102处于开通状态，使得出水管101中的水喷洒，喷洒后的水一部分从入水管107流向储物框105中，使得含有k2mno4、mno2、kmno4固体在加水后溶解，溶解后的液体由于可以通过活塞板104上的通孔影响，堵板103会继续向下沉，从而使得喷淋孔102全部打开，通过第一出水口10以及气腔8中的易膨胀气体来共同控制储水囊6中的水流喷洒，由于填充物106中含有高锰酸钾溶液因此能够吸收煤炭燃烧时的有毒气体二氧化硫，发生反应，从而减少空气中的二氧化硫的含量，减弱二氧化硫对人体的伤害。
21.综上，从两个方面来控制灭火，灭火的触发条件，第一个条件是气腔8中的易膨胀气体必需受热之后膨胀，气体膨胀后挤压储水囊6，使得储水囊6中的气体喷洒，第二个条件是填充物106发生热解，使得部分喷淋孔102处喷水，喷洒出的水溶解填充物106固体，使其变成溶液，然后堵板103持续下落，至喷淋孔102全部打开，两个条件全部符合时，正好是火灾发生时，在火灾没有发生前，储物框105中能观察填充物106的状态变化，当储物框105的底部存有的紫色溶液被漂白，说明该巷道的前方发生有煤炭燃烧事件，可以起到一个预警效果，同时在灭火装置中存在有不同的是墙体1顶部的灭火装置，顶部的灭火装置主要依靠单向压力阀，当原本的压力阀承受的压力大于原本水囊重量时，此时在气腔8中的气压挤压储水囊6，使得单向压力承受压力增大，从而使得顶部的水向下喷洒，由于灭火装置设有多层，因此会多层灭火，当火灾救济结束，只需要更换储物框105中的填充物106即可，填充物106中的水会在复位弹簧9的弹力作用下填充，利用负压力通过上进水口13在进水腔12中填充水。
22.本发明的使用方法如下：
23.火灾发生前，由于煤炭自燃的原因是通风情况不佳，温度太高导致，加上煤炭燃烧会产生水蒸汽，此时墙体1、导热墙2的表面会出现出汗情况，出现小水珠，小水珠与储物框105中的填充物106接触，使得小部分的填充物106溶解，煤炭自燃会产生有毒的气体二氧化硫，二氧化硫与高锰酸钾溶液会发生褪色反应，使得紫色溶液漂白，通过观察这个颜色储物框105的情况，来判断前方巷道是否发生火灾，以此来预警；
24.在火灾发生时，填充物106遇热发生部分热解，使得原本的填充物106固体体积质量发生变化，堵板103原本的在填充物106固体支撑下堵住了喷淋孔102的出口，此时由于部分喷淋孔102显出，喷淋孔102处喷洒水，一部分的是顺着入水管107流到储物框105中，此前由于填充物106在水珠影响下溶解了一部分，使得堵板103开始缓慢下移，因此在火蔓延过来之前，一部分未受压力作用的水就会从入水管107流到储物框105中，溶解高锰酸钾，高锰酸钾溶液会采＝从活塞板104上的通孔上下流通，使得堵板103下移，而火灾发生时，喷淋孔102已经打开很多通孔，加上气腔8中的易膨胀受热，会挤压储水囊6中的水，水从喷淋孔102
处往外喷洒，形成水雾，增大与着火物件的接触面积，提高灭火效果，由于内部高锰酸钾溶液能够去除二氧化硫，因此能够降低空气中的二氧化硫的含量，减少有害气体的存在；
25.火灾发生后，导热墙2的内部温度降低，气腔8中的气体体积收缩，同时复位弹簧9作用于活动板7，拉开收缩的储水囊6，使得储水囊6中形成负压，通过上进水口13向进水腔12中抽水，进水腔12中的来自储水腔3中，储水腔3中的水来自附近河流。
26.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
27.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。