本實(shí)用新型涉及礦區(qū)開(kāi)采安全系統(tǒng)領(lǐng)域,特別是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便且安全性能高的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng)。
背景技術(shù):
空氣壓縮機(jī)(簡(jiǎn)稱空壓機(jī))作為煤礦大型固定設(shè)備是礦山主要?jiǎng)恿υO(shè)備之一,為煤礦風(fēng)動(dòng)機(jī)械提供可靠的動(dòng)力源。由于空壓機(jī)均采用礦物油作潤(rùn)滑油,其潤(rùn)滑油隨其壓氣過(guò)程沿整個(gè)排氣通路氣缸氣閥室管冷卻器和儲(chǔ)氣罐等形成油沉積物,它在一定條件下能發(fā)生自燃而引起空壓機(jī)裝置爆炸,這種現(xiàn)象世界各生產(chǎn)國(guó)都有。這在煤礦的實(shí)際生產(chǎn)中是十分危險(xiǎn)的,很有可能造成嚴(yán)重的災(zāi)難。因此管控空壓機(jī)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)就顯得十分必要了,對(duì)煤礦安全生產(chǎn)具有十分重要意義。
隨著煤礦開(kāi)采工作的深入發(fā)展,開(kāi)采水平越來(lái)越深,瓦斯含量加大,地溫升高,生產(chǎn)系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜,礦用空壓機(jī)的自燃已成為煤礦安全生產(chǎn)急需解決的隱患問(wèn)題。
由于空氣壓縮機(jī)采用壓縮機(jī)油作潤(rùn)滑油,壓縮機(jī)油隨壓縮機(jī)壓氣過(guò)程,沿著整個(gè)排汽通道形成油沉積物,這個(gè)沉積物稱之為積碳。當(dāng)油浸入積碳和鐵銹之中時(shí)(滯留在排氣通道中),若排氣溫度高到一定程度,吸收了油的積碳沉淀物氧化加劇,而氧化是一種放熱反應(yīng),使局部溫度進(jìn)一步升高而發(fā)生自燃。自燃并不一定要空氣溫度達(dá)到油的閃點(diǎn),有時(shí)在氣溫為180~200℃甚至更低時(shí)發(fā)生。自燃加劇了油的蒸發(fā)。當(dāng)空氣中油的濃度達(dá)到一定程度時(shí)就可能爆炸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便且安全性能高的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用技術(shù)方案是:礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng),包括
PLC控制器,接收煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞯臋z測(cè)信號(hào),并將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)值與初始預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,分析處理,進(jìn)而自動(dòng)滅火系統(tǒng)中設(shè)置的斷電器和聲光報(bào)警器發(fā)出相應(yīng)的控制指令;
隔爆電源箱,用于對(duì)PLC控制器供電,具有防爆的性能;
煙霧傳感器,安裝于空氣壓縮機(jī)周圍空間,用于檢測(cè)空氣中粒子的濃度信息,并將該濃度信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送到PLC控制器中;
火焰?zhèn)鞲衅?安裝于空氣壓縮機(jī)周圍空間,利用紅外線檢測(cè)火焰信息,并將該火焰信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送到PLC控制器中;
聲光報(bào)警器,接收PLC控制器的指令,發(fā)出聲光報(bào)警;
滅火器,安裝于空氣壓縮機(jī)周圍空間,接收PLC控制器的指令,進(jìn)行滅火。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型方案,減小發(fā)生爆炸的可能性,提高安全性能,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的空氣壓縮機(jī)連接有遠(yuǎn)端電源,所述的PLC控制器通過(guò)斷電器與該遠(yuǎn)端電源連接。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型方案,減小發(fā)生爆炸的可能性,提高安全性能,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的PLC控制器還通過(guò)抑爆器與空氣壓縮機(jī)連接。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,提高煙霧傳感器的靈敏度,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的煙霧傳感器采用離子式煙霧傳感器。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型方案,覆蓋主要的探測(cè)區(qū)域,提高延誤傳感器的靈敏度,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y(cè)角度設(shè)置為60°。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y(cè)波長(zhǎng)為800nm~900nm。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,方便使用者操作,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的PLC控制器上設(shè)置有方便操作的觸控顯示屏。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,方便使用者手動(dòng)操作,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的滅火器設(shè)置有手動(dòng)開(kāi)關(guān)。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,提高安全性能,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的空氣壓縮機(jī)的主軸上安裝有測(cè)量軸溫的溫度傳感器,該溫度傳感器與PLC控制器連接。
進(jìn)一步的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,方便連接,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、聲光?bào)警器、斷電器以及抑爆器均與PLC控制器無(wú)線連接。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng),通過(guò)隔爆電源箱、PLC控制器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、聲光?bào)警器以及滅火器等的配合,能夠方便地檢測(cè)到火災(zāi)隱患,及時(shí)地進(jìn)行滅火,避免了發(fā)生安全事故,提高了安全性能,而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全面的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式,都屬于本實(shí)用新型所保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1:
如圖1所示,本實(shí)用新型的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng),包括
PLC控制器,接收煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞯臋z測(cè)信號(hào),并將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)值與初始預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較,分析處理,進(jìn)而自動(dòng)滅火系統(tǒng)中設(shè)置的斷電器和聲光報(bào)警器發(fā)出相應(yīng)的控制指令;
隔爆電源箱,用于對(duì)PLC控制器供電,具有防爆的性能;
煙霧傳感器,安裝于空氣壓縮機(jī)周圍空間,用于檢測(cè)空氣中粒子的濃度信息,并將該濃度信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送到PLC控制器中;
火焰?zhèn)鞲衅?安裝于空氣壓縮機(jī)周圍空間,利用紅外線檢測(cè)火焰信息,并將該火焰信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)傳送到PLC控制器中;
聲光報(bào)警器,接收PLC控制器的指令,發(fā)出聲光報(bào)警;
滅火器,安裝于空氣壓縮機(jī)周圍空間,接收PLC控制器的指令,進(jìn)行滅火。
本實(shí)用新型的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng),通過(guò)隔爆電源箱、PLC控制器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、聲光?bào)警器以及滅火器等的配合,能夠方便地檢測(cè)到火災(zāi)隱患,及時(shí)地進(jìn)行滅火,避免了發(fā)生安全事故,提高了安全性能,而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的特點(diǎn)。使用時(shí),所述的隔爆電源箱與PLC連接,并安裝在安全位置;所述的煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鳛槎鄠€(gè),均勻分布在空氣壓縮機(jī)的周圍空間,可以是安裝在空氣壓縮機(jī)的機(jī)架上,也可以安裝在礦洞洞壁上;所述的滅火器安放在空氣壓縮機(jī)的附近,使得滅火范圍能夠覆蓋空氣壓縮機(jī)的范圍。值得注意的是,所述的聲光報(bào)警器安裝在滅火范圍之外,防止滅火的時(shí)候?qū)⑵鋼p壞,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),PLC控制器命令聲光報(bào)警器發(fā)出聲音和閃爍燈光報(bào)警,提醒工作人員采取相應(yīng)措施。
實(shí)施例2:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的空氣壓縮機(jī)連接有遠(yuǎn)端電源,所述的PLC控制器通過(guò)斷電器與該遠(yuǎn)端電源連接。當(dāng)煙霧傳感器或者火焰?zhèn)鞲衅鳈z測(cè)到火災(zāi)時(shí),所述的PLC控制器命令斷電器切斷遠(yuǎn)端電源,使得空氣壓縮機(jī)斷電停止工作,減少損失。
實(shí)施例3:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的PLC控制器還通過(guò)抑爆器與空氣壓縮機(jī)連接。值得注意的是,當(dāng)煙霧傳感器或者火焰?zhèn)鞲衅鳈z測(cè)到火災(zāi)時(shí),所述的PLC控制器命令抑爆器釋放抑爆劑,降低空氣壓縮機(jī)發(fā)生爆炸的可能性,提高了安全性能。
實(shí)施例4:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的煙霧傳感器采用離子式煙霧傳感器。值得注意的是,離子式煙霧傳感器具有工作穩(wěn)定可靠的特點(diǎn),被廣泛運(yùn)用到各消防報(bào)警系統(tǒng)中,性能遠(yuǎn)優(yōu)于氣敏電阻類的火災(zāi)報(bào)警器。
實(shí)施例5:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y(cè)角度設(shè)置為60°。探測(cè)角度過(guò)大則容易產(chǎn)生誤判,探測(cè)角度過(guò)小則容易漏檢,因此一般設(shè)置探測(cè)角度為60°。
實(shí)施例6:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y(cè)波長(zhǎng)為800nm~900nm。值得注意的是,800nm~900nm波長(zhǎng)是火焰輻射的主要波長(zhǎng),因此火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y(cè)波長(zhǎng)設(shè)置在該區(qū)間具有較高的靈敏度。
實(shí)施例7:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的PLC控制器上設(shè)置有方便操作的觸控顯示屏。這樣設(shè)計(jì)以后,可以顯示各個(gè)傳感器傳回的各種數(shù)據(jù),工作人員可以方便地觀察和進(jìn)行操作,避免出現(xiàn)火災(zāi)。
實(shí)施例8:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的滅火器設(shè)置有手動(dòng)開(kāi)關(guān)。當(dāng)PLC控制器失效的時(shí)候,工作人員可以手動(dòng)使用滅火器進(jìn)行滅火,提高了安全性能。
實(shí)施例9:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的空氣壓縮機(jī)的主軸上安裝有測(cè)量軸溫的溫度傳感器,該溫度傳感器與PLC控制器連接。這樣設(shè)置以后,可以方便地檢測(cè)軸溫,并顯示在觸控顯示屏。
實(shí)施例10:
作為優(yōu)選的,為更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化,特別采用下述設(shè)置結(jié)構(gòu):所述的煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、聲光?bào)警器、斷電器以及抑爆器均與PLC控制器無(wú)線連接。通過(guò)無(wú)線的方式連接可以減少布線設(shè)置,提高了可靠性能。
本實(shí)用新型的礦區(qū)用空氣壓縮機(jī)自動(dòng)滅火系統(tǒng),是為防止井下空壓機(jī)發(fā)生火災(zāi)等一系列安全隱患問(wèn)題而研發(fā)的防滅火監(jiān)測(cè)監(jiān)控裝置。當(dāng)監(jiān)測(cè)采集到的數(shù)據(jù)超出預(yù)定值時(shí),PLC控制器會(huì)立即啟動(dòng)斷電器和聲光報(bào)警系統(tǒng),切斷空壓機(jī)工作電源并發(fā)出警報(bào),同時(shí)啟動(dòng)滅火器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行滅火工作,為礦用空壓機(jī)的運(yùn)行提供有效的安全保障。
首先考慮到對(duì)環(huán)境因素的監(jiān)測(cè),采用先進(jìn)的傳感器對(duì)空壓機(jī)的使用環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),主要有環(huán)境溫度、一氧化碳、二氧化碳、油溫、軸溫、煙霧等傳感器。各傳感器將監(jiān)測(cè)到的參數(shù)傳送至PLC控制器中,當(dāng)參數(shù)值超限時(shí),聲光報(bào)警器發(fā)出警報(bào),PLC控制器控制遠(yuǎn)程斷電儀切斷空壓機(jī)上級(jí)電源,滅火器啟動(dòng),對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行滅火。而為了保證滅火器的靈活使用,現(xiàn)場(chǎng)工作人員也可在發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情的情況下,手動(dòng)開(kāi)啟滅火器對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行滅火。
以上所述,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。