一种热害矿井巷道支护降温系统及方法

    公开(公告)号:CN106593511A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201710017712.8

    申请日:2017-01-10

    CPC classification number: E21F3/00 E21D15/50

    Abstract: 本发明涉及一种热害矿井巷道支护降温系统,所述系统主要包括制冷装置、中空降温锚杆、主供冷管道、主回流管道、支供冷管道、支回流管道,所述制冷装置、中空降温锚杆、主供冷管道、主回流管道、支供冷管道及支回流管道连通形成回路,换热介质能够在所述回路内循环。本发明利用中空降温锚杆实现对巷道支护的同时,通过制冷装置向中空降温锚杆持续供应低温换热介质,使换热介质不断与巷道围岩发生热交换,降低围岩温度,避免了巷道暴露围岩向巷道空气传热,从根本上抑制的井下巷道中空气温度的升高。

    一种防治煤田火灾的多级雾化型双相流细水雾发生装置

    公开(公告)号:CN105715292B

    公开(公告)日:2018-09-18

    申请号:CN201610054769.0

    申请日:2016-01-27

    Abstract: 一种防治煤田火灾的多级雾化型双相流细水雾发生装置,适用于大面积煤田火区中煤岩空洞高温区的治理。装置包括压力水供给管、多孔喷嘴与射流雾化筒体;射流雾化筒体内部依次设有冲击雾化室、混合增速室和扩散喷射室;冲击雾化室靠近多孔喷嘴端设有半球形内壁,壁面上设有斜向锥形吸气孔以连通冲击雾化室与外界环境。压力水供给管提供的压力水通过多孔喷嘴完成初次雾化;喷嘴射流产生的负压将外界空气自动吸入冲击雾化室与初次雾化的雾流碰撞,实现二次雾化;而后雾流和空气在混合增速室内进一步混合、摩擦,再次雾化;后经扩散喷射室喷至煤田火灾防治区域。该装置无需附加压气系统,结构紧凑简单,安全可靠,操作简单,便携性强,雾化程度高。

    一种测试地下煤田火区覆岩温度变化的模型试验方法

    公开(公告)号:CN105352996A

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201510684586.2

    申请日:2015-10-20

    CPC classification number: G01N25/22 G01N33/222

    Abstract: 一种测试地下煤田火区覆岩温度变化的模型试验方法,属于测试煤田火区温度变化的模型试验方法。首先根据火区原型范围、地层情况以及确定的火区模型与原型几何比尺和相似关系νm=vp、εm=εp、(ρc)sp=(ρc)sm、λsp=λsm、βm=βp、Lm=LpCL、Um=UpCL、确定模型火区材料的物性参数和模型火区尺寸;然后根据原型火区及确定的模型火区尺寸和材料参数搭建模型火区,获得燃烧层开采后的覆岩情况;最后根据速度相似关系和体积火源产热速率相似关系控制模型火区风速和火源产热速率,同时利用布置的测温元件监测模型火区覆岩的温度变化,解决了现有地下煤田火区模型试验无法实现含内热源热流固耦合条件下火区覆岩温度变化测试的不足,测试结果较热流、流固耦合模型试验更准确,在本领域内具有广泛的实用性。

    一种热害矿井巷道支护降温系统及方法

    公开(公告)号:CN106593511B

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201710017712.8

    申请日:2017-01-10

    Abstract: 本发明涉及一种热害矿井巷道支护降温系统,所述系统主要包括制冷装置、中空降温锚杆、主供冷管道、主回流管道、支供冷管道、支回流管道,所述制冷装置、中空降温锚杆、主供冷管道、主回流管道、支供冷管道及支回流管道连通形成回路,换热介质能够在所述回路内循环。本发明利用中空降温锚杆实现对巷道支护的同时,通过制冷装置向中空降温锚杆持续供应低温换热介质,使换热介质不断与巷道围岩发生热交换,降低围岩温度,避免了巷道暴露围岩向巷道空气传热,从根本上抑制的井下巷道中空气温度的升高。

    一种测试地下煤田火区覆岩温度变化的模型试验方法

    公开(公告)号:CN105352996B

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201510684586.2

    申请日:2015-10-20

    Abstract: 一种测试地下煤田火区覆岩温度变化的模型试验方法,属于测试煤田火区温度变化的模型试验方法。首先根据火区原型范围、地层情况以及确定的火区模型与原型几何比尺和相似关系νm=vp、εm=εp、(ρc)sp=(ρc)sm、λsp=λsm、βm=βp、Lm=LpCL、Um=UpCL、确定模型火区材料的物性参数和模型火区尺寸;然后根据原型火区及确定的模型火区尺寸和材料参数搭建模型火区,获得燃烧层开采后的覆岩情况;最后根据速度相似关系和体积火源产热速率相似关系控制模型火区风速和火源产热速率,同时利用布置的测温元件监测模型火区覆岩的温度变化,解决了现有地下煤田火区模型试验无法实现含内热源热流固耦合条件下火区覆岩温度变化测试的不足,测试结果较热流、流固耦合模型试验更准确,在本领域内具有广泛的实用性。

    一种煤田火区热能的提取与转化方法

    公开(公告)号:CN105298569B

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201510658980.9

    申请日:2015-10-12

    Abstract: 一种煤田火区热能的提取与转化方法,属于热能的提取与转化方法。利用阻燃充填材料覆盖高温区的地表裂隙、塌陷坑等进风与出风通道,从地表向地下煤火高温区施工热提取媒质的注入和抽出钻孔,注入钻孔排布在以抽出钻孔为中心的圆周上;再由气体增压泵向注入钻孔压入气态热媒,然后由真空泵将完成热交换的热媒混合气抽出并导入过滤器过滤后进入蒸发器完成热交换,交换出的热能由有机朗肯循环系统完成热电转换;随后热媒混合气经气体组分分离站分离出其它气体,剩余的热媒再经冷却器冷却后输入低温储气罐,最终再由气体增压泵压入注入钻孔完成循环。该方法具有既实现了煤田火区废弃热能的提取和转化又达到了火区治理目的的优点,具有广泛的实用性。

    一种防治煤田火灾的多级雾化型双相流细水雾发生装置

    公开(公告)号:CN105715292A

    公开(公告)日:2016-06-29

    申请号:CN201610054769.0

    申请日:2016-01-27

    CPC classification number: E21F5/04

    Abstract: 一种防治煤田火灾的多级雾化型双相流细水雾发生装置,适用于大面积煤田火区中煤岩空洞高温区的治理。装置包括压力水供给管、多孔喷嘴与射流雾化筒体;射流雾化筒体内部依次设有冲击雾化室、混合增速室和扩散喷射室;冲击雾化室靠近多孔喷嘴端设有半球形内壁,壁面上设有斜向锥形吸气孔以连通冲击雾化室与外界环境。压力水供给管提供的压力水通过多孔喷嘴完成初次雾化;喷嘴射流产生的负压将外界空气自动吸入冲击雾化室与初次雾化的雾流碰撞,实现二次雾化;而后雾流和空气在混合增速室内进一步混合、摩擦,再次雾化;后经扩散喷射室喷至煤田火灾防治区域。该装置无需附加压气系统,结构紧凑简单,安全可靠,操作简单,便携性强,雾化程度高。

    一种高温矿井巷道联合支护与降温装置

    公开(公告)号:CN106593512A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201710017720.2

    申请日:2017-01-10

    CPC classification number: E21F3/00 E21D21/0026 E21D21/0093

    Abstract: 本发明涉及一种高温矿井巷道联合支护与降温装置,主要包括中空锚杆、绝热管、隔离盘、输出软管、输入软管、隔热塞和锚杆托盘。所述装置内部设有绝热管,绝热管将锚杆内腔分为回流腔、换热腔,换热腔与输入软管连接,换热介质通过输入软管进入换热腔,与装置周围介质(岩层)发生热交换之后通过绝热管顶部通道进入回流腔,通过与回流腔连接的输出软管回流进入制冷装置,隔离盘用以固定绝热管,隔热塞起绝热与密封的作用。本发明通过有效利用锚杆空腔来实现与围岩的换热,经过持续的低温换热介质供应,可有效降低巷道环境温度,适用范围广。

    一种高温矿井巷道联合支护与降温装置

    公开(公告)号:CN106593512B

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201710017720.2

    申请日:2017-01-10

    Abstract: 本发明涉及一种高温矿井巷道联合支护与降温装置,主要包括中空锚杆、绝热管、隔离盘、输出软管、输入软管、隔热塞和锚杆托盘。所述装置内部设有绝热管,绝热管将锚杆内腔分为回流腔、换热腔,换热腔与输入软管连接,换热介质通过输入软管进入换热腔,与装置周围介质(岩层)发生热交换之后通过绝热管顶部通道进入回流腔,通过与回流腔连接的输出软管回流进入制冷装置,隔离盘用以固定绝热管,隔热塞起绝热与密封的作用。本发明通过有效利用锚杆空腔来实现与围岩的换热,经过持续的低温换热介质供应,可有效降低巷道环境温度,适用范围广。

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