一種立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于礦井安全防護技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)，還涉及該變質(zhì)量系統(tǒng)的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]立風井防爆門是煤礦通風安全的重要設(shè)施。防爆門又稱為防爆蓋，安裝布置在出風井同一軸線上的井口平臺面上。防爆門的作用主要體現(xiàn)在以下幾個方面:(I)礦井正常通風時，防爆門可以保持氣密性，避免了風流短路；(2)當井下一旦發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸時，受井下高壓氣浪的沖擊作用，防爆門可以瞬間打開泄壓以保護主要通風機免受破壞；
[3]礦井發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸后，防爆門可以及時復位，恢復通風系統(tǒng)完整性；(4)在主要通風機意外停電或出現(xiàn)機械故障等原因停止運轉(zhuǎn)時，防爆門可以自動打開，利用自然風壓保持礦井一定的通風量；(5)實施礦井反風時，防爆門能緊扣在風井鎖口盤上，避免被風壓頂起造成風流短路。
[0003]立風井防爆門又稱為立風井防爆蓋，現(xiàn)有的立風井防爆門主要包括防爆門門體、重錘組件和反風鎖扣裝置。其中，重錘組件是實現(xiàn)立風井防爆門升起和降落的關(guān)鍵組件。在立風井防爆門的使用中遇到的核心問題是現(xiàn)有立風井防爆門無法復位或復位困難的問題。
[0004]為了解決這一問題，傳統(tǒng)的解決方法是通過加減重錘塊的方式改變重錘組件的質(zhì)量，實現(xiàn)調(diào)整防爆門門體與重錘組件的質(zhì)量關(guān)系，從理論上講，這種傳統(tǒng)的方法具有可行性，但在現(xiàn)場實際操作中卻存在著其自身難以克服的諸多技術(shù)缺陷。比如，(I)當防爆門門體升起到一定高度時，風井上井口敞開，礦井利用自然風壓進行通風，現(xiàn)場人員在風井口上方或附近的高處作業(yè)，易產(chǎn)生恐懼，存在安全隱患。(2)重錘組件距地面高度一般會超過人的身高，現(xiàn)場人員在高處作業(yè)，存在安全隱患。(3)每塊重錘塊重量一般是較重的，而且必須對稱地從兩組或四組重錘組件中同時取下，否則必將造成防爆門門體傾斜，存在操作困難、耗時多和用人多的問題。
[0005]作為對傳統(tǒng)技術(shù)的改進，出現(xiàn)了一種通過充放水改變重錘組件重量方式，以取代加減重錘塊的方式。重錘組件不只包括重錘塊(定質(zhì)量部分)，還包括了重量可以隨時改變的裝有液體的儲液罐(變質(zhì)量部分)。變質(zhì)量部分實現(xiàn)由變量罐、總水柜、管道、水泵連接形成水的循環(huán)系統(tǒng)來完成。充放水改變重錘組件重量方式的改變主要體現(xiàn)在:(I)當發(fā)生主通風機停機等故障時，由于變量罐內(nèi)儲滿水，重錘組件重量大于防爆門，防爆門緩慢上升；
(2)當主通風機具備開機條件時，放掉變量罐內(nèi)存水，重錘組件重量小于防爆門重量，防爆門自動降落；(3)在主通風機運行正常后，向變量罐內(nèi)加水，恢復備用狀態(tài)；⑷在正常情況下，變量罐內(nèi)儲滿水，重錘組件總重量大于防爆門門體。
[0006]專利文獻CN101943025A(申請?zhí)?00910016098.9)公開了一種快速復位的立風井防爆門，其主要的技術(shù)方案是重錘組件采用變質(zhì)量罐重錘組件或變質(zhì)量罐，變質(zhì)量罐重錘組件是變質(zhì)量罐與配重塊的組合件，變質(zhì)量罐通過進出水管與為其加水和放水的供水裝置連接，變質(zhì)量罐加滿水后，重錘組件的總重量大于門體重量，變質(zhì)量罐放完水后，重錘組件的總重量小于門體重量。
[0007]專利文獻CN101943025A的設(shè)計思想與通過充放水改變重錘組件重量方式的理念基本一致，具有一定的先進性，但其變質(zhì)量部分不能實現(xiàn)質(zhì)量變化的精準控制，況且不能實現(xiàn)快速的充放水，不能很好地滿足立風井防爆門的快速復位或提升的施工要求，不利于保護防爆門門體和升降支架。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于改進現(xiàn)有立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)充放水速度慢，重錘組件的變質(zhì)量部分的質(zhì)量變化難以實現(xiàn)精準控制的不足之處。本發(fā)明提供了一種立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)，可以實現(xiàn)立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)的快速充放水，并且可以精準的控制質(zhì)量部分的質(zhì)量變化，保證了立風井防爆門復位或提升的平穩(wěn)進行，省時，操作安全。
[0009]本發(fā)明的另一個目的在于對所述的立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)的控制方法進行說明，使得本發(fā)明在具體用于施工現(xiàn)場時，不存在施工障礙，便于更加清楚地理解本發(fā)明的設(shè)計理念。
[0010]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0011]一種立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)，包括通過管路相連接的總水箱、水泵和變質(zhì)量水箱，在總水箱與變質(zhì)量水箱之間的管路中設(shè)置分水器，分水器通過管路分別與若干個變質(zhì)量水箱相連接，在分水器與總水箱之間的管路形成為變質(zhì)量水箱充水和放水的管路網(wǎng)，所述管路網(wǎng)中安裝有水泵。
[0012]進一步地，所述分水器與總水箱之間的管路網(wǎng)包括第一主管路和第二主管路，連接總水箱的管路分為第一主管路和第二主管路；第一主管路經(jīng)一個閥門分為第一副管路、第二副管路、第三副管路，其中，第二副管路、第三副管路的下游與第二主管路的下游匯合，經(jīng)一個閥門與第一副管路的下游匯合后，再與分水器相連接；
[0013]所述第一副管路中安裝一個閥門；所述第二副管路的上游安裝水泵二，水泵二的下游安裝一個閥門；所述第三副管路的上游安裝水泵一，水泵一的下游安裝一個閥門；第二主管路中安裝一個閥門。
[0014]進一步地，在總水箱與第一主管路、第二主管路之間的管路上還安裝有一個手動蝶閥，在分水器與第一副管路之間的管路上還安裝有一個手動蝶閥。
[0015]作為技術(shù)方案的優(yōu)選，所述第一主管路和第二主管路中的閥門均為電磁閥。
[0016]進一步地，所述分水器的上部安裝一個壓力表和一個溫度表，分水器的下部安裝一個排污閥。
[0017]作為技術(shù)方案的優(yōu)選，所述分水器分別通過相互獨立的管路與四個變質(zhì)量水箱相連接，在每個變質(zhì)量水箱與分水器之間的管路中各安裝一個手動蝶閥。
[0018]作為技術(shù)方案的優(yōu)選，在分水器與變質(zhì)量水箱之間的管路中還安裝一個截止閥，所述截止閥安裝在靠近變質(zhì)量水箱的管路中。
[0019]進一步地，所述變質(zhì)量水箱的上部安裝一個自動排氣閥，變質(zhì)量水箱的內(nèi)部安裝一個磁翻板液位計。
[0020]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還包括:
[0021 ] 一種立風井防爆門變質(zhì)量系統(tǒng)的控制方法，包括為變質(zhì)量水箱充水的控制方法和為變質(zhì)量水箱放水的控制方法；
[0022](I)當為變質(zhì)量水箱充水時，根據(jù)需要分為變質(zhì)量水箱的快速充水和變質(zhì)量水箱的慢速充水；
[0023]1.1)若需要為變質(zhì)量水箱的快速充水，第一主管路的閥門、第二副管路的閥門、第三副管路的閥門、以及第二副管路、第三副管路匯合后與第一副管路之間的管路的閥門開啟，第二主管路的閥門和第一副管路的閥門關(guān)閉，水泵一和水泵二同時工作；
[0024]1.2)若需要為變質(zhì)量水箱的慢速充水，選擇水泵一和水泵二中的一個水泵工作；
[0025]若選擇水泵一工作，第一主管路的閥門、第三副管路的閥門、以及第二副管路、第三副管路匯合后與第一副管路之間的管路的閥門開啟，第二主管路的閥門、第一副管路的閥門和第二副管路的閥門關(guān)閉；
[0026]若選擇水泵二工作，第一主管路的閥門、第二副管路的閥門、以及第二副管路、第三副管路匯合后與第一副管路之間的管路的閥門開啟，第二主管路的閥門、第一副管路的閥門和第三副管路的閥門關(guān)閉；
[0027](2)當為變質(zhì)量水箱放水時，根據(jù)需要分為變質(zhì)量水箱的快速放水和變質(zhì)量水箱的慢速放水；
[0028]2.1)若需要為變質(zhì)量水箱的快速放水，第二主管路的閥門、第一副管路的閥門、第二副管路的閥門和第三副管路的閥門開啟，第一主管路的閥門、以及