干煤棚煤堆的智能阻燃装置的制作方法

本实用新型涉及防止煤场煤堆自燃的技术。

背景技术：

一直以来，有在储煤设施内作为煤层(煤山、煤堆)储藏煤的情况。例如，从国外进口煤时，一般煤会作为煤堆被储藏2周～1个月左右。煤即使在常温下也会发热(自放热)。该发热是由于大气中的氧所引起的缓慢的氧化反应( 低温氧化反应)而产生的。若该发热进行，达到煤的着火温度，则煤起火(自燃)，有可能发生火灾事故。

煤的易发热度(易自燃度)根据煤的品种而有所不同。具体来说，煤中的氧和碳的原子数的比率( O/C比)越高的煤，越容易发热。近年来，煤的品种的多样化显著。另外，与以往通常被利用的煤相比，O/C比高的煤近年来也大量被利用。因此，预测煤的(煤堆内的)发热的行为很重要。更详细地说，就是预测煤在什么时候，在煤堆内的哪个部位，达到怎样的温度(是否达到着火温度)很重要。这一预测在储藏发热的行为未知的煤(新使用的品种的煤)时特别重要。

在煤炭储存现场经常发现：当煤堆出现自燃或自燃征兆时，仅通过浇水对煤堆实现冷却以企图将煤炭自燃熄灭的方法往往难以奏效，而且效果甚至是适得其反。技术人员在吊阻燃技术及生产设备上进行着不断的改进。针对阻燃生产技术部分文献有：

1、专利文献【申请号：201410105137.3】公开了一种“防止煤堆自燃的方法”，在煤堆的两侧，各设置1 根固定轨道，在2 根固定轨道上，架设可自主行走的行走梁，在行走梁上，安置可自主行走的温度探测系统，通过程序控制，温度探测系统自主巡视整个煤堆的表面温度，实时把检测的数据，传回上位监管的计算机，与历史数据做比较。如果存在明显的温度差异，系统及时报警，启动相关应急处理机制。该装置原理很简单，但是简单的原理导致其技术不够全面，其仅仅是提供了一种检测煤堆部分位置的温度的方法，对如何防止煤堆的自燃论述不够，限制了其使用范围。

2、专利文献【申请号：201310002721.1】公开了“一种防止煤炭自燃或使煤炭自燃熄灭的系统和方法”，在煤炭堆场的温度最高区域或已自燃区域植入或设置低温冷却吹扫气体、例如空气、CO2、N2和/ 或惰性气体的吹气装置和强制排出残存在煤炭堆场内部空间中导致煤炭自燃的氧化气体、少量低温挥发分气体和冷却吹扫气体尾气的排气装置。该装置原理比较理想，通气排气都没有考虑到煤堆对气体流通的阻滞，因此实际使用起来理想的效果差距会很大。

综上所述，现有阻煤自燃技术中主要存在结构原理复杂，需要大量的人力和机械设备，，为了预测煤堆内的温度，需要建立煤堆，功能不全面、可靠性有待不足等缺陷。

技术实现要素：

本实用新型提供一种干煤棚煤堆的智能阻燃装置，鉴于干煤棚雨水排水管形成的“烟囱效应”， 解决了煤场排水管附近的大量存煤发生自燃，有效控制了煤场存煤热值损失，改善了周边环境的污染。

一种干煤棚煤堆的智能阻燃装置，在干煤棚内依靠水泥柱撑起屋架，地面上堆放煤料，因此在水泥柱靠近地面的部分填满了煤料，所述水泥柱的一侧的前、后、左、右、上几个位置安装有墙板，所述上侧的墙板与网孔板的下端连接，在各墙板所围城的封闭空间内为本装置的排气换热组件，同时排水管的下端穿过位于上侧的墙板与排水弯头连接。

所述排气换热组件包括风扇一、温度传感器、注水器和底管以及风扇二、排水弯头，所述风扇一和风扇二并排安装与墙板的立面上，在风扇二的附近墙板侧面上安装有温度传感器，底管插入厂房地面中，在排水弯头的下端与底管的上端连接，上端则与排水管连接，同时在排水弯头处安装有注水器。所述网孔板为箱型结构，在上端加工有密布的小孔。排水弯头为蛇形结构，上下两端为水平段，中间部分则为倾斜段，该部分与注水器连接。

本实用新型的显著效果在于：

1、尤其鲜明的特点是本装置增加了自动排风和智能监测易发生自燃部位的温度的传感器，当易燃部位的温度较低时风扇一和风扇二均处于停转状态，当随着季节交替或者煤场堆煤量大时，易燃部位的温度会升高，此时温度传感器便向控制中心发出指令选择性启动风扇一和风扇二，将内部的热气抽出至大气中从而缓解自燃的可能性。

2、投资小，改造周期短，见效快，适用于现有干煤棚雨水排水管的改进 。

3、在排水管直管部分曾设两个“U”弯管，且在“U”弯管下部加装注水器，在弯管内人为注入水形成水封，隔绝空气由煤堆底部通过排水管流出，避免“烟囱效应”，避免煤场干煤棚雨水排水管底部附近区域燃煤自燃，有效减少了煤场存煤热值的损失，改善了周边环境。

附图说明

图1是本实用新型的总装结构示意图。

图2是本实用新型传热媒介运动方向示意图，其中B为墙板内部热气排放的运动方向标识；B为排水管水的运动方向标识；D为风扇一和风扇二排气换热的运动方向标识。

图3为本实用新型局部A处排气换热组件的放大示意图。

其中：1-墙板；2-水泥柱；3-网孔板；4-排水管；5-厂房地板；6-风扇一；7-温度传感器；8-注水器；9-底管；10-风扇二；11-排水弯头。

具体实施方式

对照图1至图3所示进行说明，干煤棚雨水排水系统在设计时均是直排入煤场底部，不下雨时在垂直钢管的作用下形成“烟囱效应”，导致排水管4附近的大量存煤发生自燃，煤场存煤热值降低污染周边环境，为避免自燃导致的安全事故发生，煤场工作人员需要提前建成排水管4及其下方的排水弯头11是否通畅，重点检查温度传感器7、风扇一6和风扇二10是否能正常的工作，可以通过试运行的方式改变温度，观察风扇一6和风扇二10是否能正常的运作，至此完成准备工作。

通常情况下水泥柱2底部处于低温状态，温度传感器7能检测到相应的温度，所述温度传感器7与控制中心互联，此时风扇一6和风扇二10均处于停机状态，墙板1将排水管4下部的排水弯头11围在一个封闭空间内，墙板1的外侧为煤堆，随着夏季的来临以及煤堆的增高，煤堆自燃的概率增大，当温度传感器7检测的温度超标时风扇一6和风扇二10选择性启动，墙板1内部的热气便被从网孔板3的顶端排出，其次注水器8中向排水弯头11内注水，从而降低墙板1内的温度，由此达到缓解煤堆发生自燃的现象。