专利摘要

本实用新型公开了一种煤仓安全清堵装置，包括横梁、起吊绞车、耦合爆破定位管和水箱，耦合爆破器包括液态二氧化碳爆破器和包裹在液态二氧化碳爆破器外侧的爆破胶囊，爆破胶囊上设置有爆破胶囊注水口，爆破胶囊周侧且沿爆破胶囊长度方向设置有预制爆破裂缝，耦合爆破器通过悬吊绳与横梁底部连接，爆破胶囊注水口通过注水管与注水泵连接。本实用新型利用耦合爆破定位管定位耦合爆破器位置，为耦合爆破器的下放及移动提供空间，通过在液态二氧化碳爆破器外包裹用于容纳填充水的爆破胶囊，二氧化碳相变爆破的瞬间利用水体密封气体，气体不能随孔隙孔洞溢散，推动填充水作功，实现煤仓堵煤的耦合爆破，爆破不会产生火焰和高温气体，不会引起瓦斯爆炸。

权利要求

1.一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：包括设置在煤仓(19)的煤仓上口巷道(16)中的横梁(13)和安装在横梁(13)上且用于悬吊耦合爆破定位管(9)的起吊绞车(12)，耦合爆破定位管(9)伸入至煤仓(19)内，煤仓上口巷道(16)中设置有水箱(15)，耦合爆破器(20)伸入至耦合爆破定位管(9)中，所述耦合爆破器(20)包括液态二氧化碳爆破器(1)和包裹在所述液态二氧化碳爆破器(1)外侧的爆破胶囊(3)，爆破胶囊(3)上设置有爆破胶囊注水口(5)，爆破胶囊(3)周侧且沿爆破胶囊(3)长度方向设置有预制爆破裂缝(8)，液态二氧化碳爆破器(1)通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆(2)与二氧化碳起爆系统连接，耦合爆破器(20)通过悬吊绳(4)与横梁(13)底部连接，爆破胶囊注水口(5)通过注水管(6)与注水泵连接，所述注水泵设置在水箱(15)内。

2.按照权利要求1所述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述耦合爆破定位管(9)为底部开口且为中空结构的定位管，所述耦合爆破定位管(9)的顶部设置有吊耳(10)，起吊绞车(12)通过吊链(11)与吊耳(10)连接，所述耦合爆破定位管(9)位于煤仓(19)的中心区域。

3.按照权利要求1所述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述液态二氧化碳爆破器(1)的外表面和爆破胶囊(3)的内表面围成注水腔，所述注水泵通过注水管(6)和爆破胶囊注水口(5)向所述注水腔内注入充填水(7)，所述耦合爆破器(20)未注水的横截面尺寸小于耦合爆破定位管(9)的内径尺寸，所述耦合爆破器(20)注水后的横截面尺寸大于耦合爆破定位管(9)的内径尺寸。

4.按照权利要求1所述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述预制爆破裂缝(8)的数量为多条，多条所述预制爆破裂缝(8)均匀设置在爆破胶囊(3)周侧。

5.按照权利要求1所述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述爆破胶囊(3)上预制爆破裂缝(8)位置处的胶囊厚度小于爆破胶囊(3)上未设预制爆破裂缝(8)位置处的厚度。

6.按照权利要求1所述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述注水管(6)上安装有用于测量注水压力的压力表(14)。

7.按照权利要求1所述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述液态二氧化碳爆破器起爆线缆(2)、悬吊绳(4)和注水管(6)均通过耦合爆破定位管(9)的顶部伸入至耦合爆破定位管(9)内与耦合爆破器(20)连接。

说明书

技术领域

本实用新型属于煤仓清塞技术领域，具体涉及一种煤仓安全清堵装置。

背景技术

矿井煤仓作为储存煤炭和转载的中间储存装置，煤仓内的原煤不断流入和流出，原煤仓结构上部呈圆柱体，下部呈双曲线圆锥。上口大、下口小、原煤自上而下靠自重下落。下落的原煤由于在锥形煤仓内流动，向下流动时面积逐渐减小，原煤流动方向是自煤仓内壁向中心落煤管方向流动，当遇潮湿煤、矸或含大块的煤块、矸石时，易成拱而造成煤仓堵塞。当煤仓堵塞时，人工用钢钎类捅煤或矸处理煤仓堵塞时，容易出现伤人事故；炸药爆破处理堵塞煤仓时，炸药爆破产生的高温高压气体和火焰，极易引燃瓦斯或煤尘，易造成瓦斯爆炸等事故，同时过多的装药量也会破坏溜煤眼围岩的稳定性或破坏煤仓的结构，影响使用寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤仓安全清堵装置，其设计新颖合理，利用耦合爆破定位管定位耦合爆破器位置，为耦合爆破器的下放及移动提供空间，通过在液态二氧化碳爆破器外包裹用于容纳填充水的爆破胶囊，在二氧化碳相变爆破的瞬间利用水体密封气体，气体不能随孔隙孔洞溢散，推动填充水作功，实现煤仓堵煤的耦合爆破，安全可靠，成本低，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：包括设置在煤仓的煤仓上口巷道中的横梁和安装在横梁上且用于悬吊耦合爆破定位管的起吊绞车，耦合爆破定位管伸入至煤仓内，煤仓上口巷道中设置有水箱，耦合爆破器伸入至耦合爆破定位管中，所述耦合爆破器包括液态二氧化碳爆破器和包裹在所述液态二氧化碳爆破器外侧的爆破胶囊，爆破胶囊上设置有爆破胶囊注水口，爆破胶囊周侧且沿爆破胶囊长度方向设置有预制爆破裂缝，液态二氧化碳爆破器通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆与二氧化碳起爆系统连接，耦合爆破器通过悬吊绳与横梁底部连接，爆破胶囊注水口通过注水管与注水泵连接，所述注水泵设置在水箱内。

上述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述耦合爆破定位管为底部开口且为中空结构的定位管，所述耦合爆破定位管的顶部设置有吊耳，起吊绞车通过吊链与吊耳连接，所述耦合爆破定位管位于煤仓的中心区域。

上述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述液态二氧化碳爆破器的外表面和爆破胶囊的内表面围成注水腔，所述注水泵通过注水管和爆破胶囊注水口向所述注水腔内注入充填水，所述耦合爆破器未注水的横截面尺寸小于耦合爆破定位管的内径尺寸，所述耦合爆破器注水后的横截面尺寸大于耦合爆破定位管的内径尺寸。

上述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述预制爆破裂缝的数量为多条，多条所述预制爆破裂缝均匀设置在爆破胶囊周侧。

上述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述爆破胶囊上预制爆破裂缝位置处的胶囊厚度小于爆破胶囊上未设预制爆破裂缝位置处的厚度。

上述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述注水管上安装有用于测量注水压力的压力表。

上述的一种煤仓安全清堵装置，其特征在于：所述液态二氧化碳爆破器起爆线缆、悬吊绳和注水管均通过耦合爆破定位管的顶部伸入至耦合爆破定位管内与耦合爆破器连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过设置横梁为起吊绞车和悬吊绳提供安装基础，设置起吊绞车的目的是升降耦合爆破定位管，通过预先将耦合爆破定位管伸入至煤仓内，耦合爆破定位管为耦合爆破器的下放及移动提供空间，实现耦合爆破器在煤仓高度上任意位置的安装，便于推广使用。

2、本实用新型通过悬吊绳将耦合爆破器连接在横梁底部，悬吊定位耦合爆破器，起吊绞车升降耦合爆破定位管时，耦合爆破器位于原位不动，可靠稳定，使用效果好。

3、本实用新型通过在液态二氧化碳爆破器外侧包裹爆破胶囊，使液态二氧化碳爆破器的外表面和爆破胶囊的内表面围成注水腔，利用注水管连接爆破胶囊注水口向注水腔注水，实现耦合爆破器体积膨胀，当二氧化碳起爆系统通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆起爆液态二氧化碳爆破器后，在二氧化碳相变爆破的瞬间利用水体密封气体，气体不能随孔隙孔洞溢散，推动填充水作功，且水的压缩比率小，是良好的传压介质，安全可靠；在爆破胶囊周侧且沿爆破胶囊长度方向设置预制爆破裂缝，提供爆破胶囊破裂的薄弱点，防止耦合爆破器的爆破胶囊在爆破时体积膨胀的过程中填充水从爆破胶囊的上下端挤出，则减弱耦合爆破的威力，甚至导致耦合爆破失效；因此，预制爆破裂缝起到引导耦合爆破的作用方位的功能，加工制作成本低，爆破安全，爆破效果好。

综上所述，本实用新型设计新颖合理，利用耦合爆破定位管定位耦合爆破器位置，为耦合爆破器的下放及移动提供空间，通过在液态二氧化碳爆破器外包裹用于容纳填充水的爆破胶囊，在二氧化碳相变爆破的瞬间利用水体密封气体，气体不能随孔隙孔洞溢散，推动填充水作功，实现煤仓堵煤的耦合爆破，且不会造成瓦斯爆炸等事故，安全可靠，成本低，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型耦合爆破器下放到位的使用状态示意图。

图2为本实用新型耦合爆破器外露的使用状态示意图。

图3为本实用新型耦合爆破器的结构示意图。

图4为本实用新型耦合爆破器充有充填水后的结构示意图。

图5为图4的A-A剖视图。

附图标记说明:

1—液态二氧化碳爆破器； 2—液态二氧化碳爆破器起爆线缆；

3—爆破胶囊； 4—悬吊绳； 5—爆破胶囊注水口；

6—注水管； 7—充填水； 8—预制爆破裂缝；

9—耦合爆破定位管； 10—吊耳；11—吊链；

12—起吊绞车；13—横梁；14—压力表；

15—水箱；16—煤仓上口巷道；17—煤仓堆煤位；

18—煤体成拱位；19—煤仓；20—耦合爆破器。

具体实施方式

如图1至图5所示，本实用新型所述的一种煤仓安全清堵装置，包括设置在煤仓19的煤仓上口巷道16中的横梁13和安装在横梁13上且用于悬吊耦合爆破定位管9的起吊绞车12，耦合爆破定位管9伸入至煤仓19内，煤仓上口巷道16中设置有水箱15，耦合爆破器20伸入至耦合爆破定位管9 中，所述耦合爆破器20包括液态二氧化碳爆破器1和包裹在所述液态二氧化碳爆破器1外侧的爆破胶囊3，爆破胶囊3上设置有爆破胶囊注水口5，爆破胶囊3周侧且沿爆破胶囊3长度方向设置有预制爆破裂缝8，液态二氧化碳爆破器1通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆2与二氧化碳起爆系统连接，耦合爆破器20通过悬吊绳4与横梁13底部连接，爆破胶囊注水口5通过注水管6与注水泵连接，所述注水泵设置在水箱15内。

所述液态二氧化碳爆破器1的外表面和爆破胶囊3的内表面围成注水腔，所述注水泵通过注水管6和爆破胶囊注水口5向所述注水腔内注入充填水7，所述耦合爆破器20未注水的横截面尺寸小于耦合爆破定位管9 的内径尺寸，所述耦合爆破器20注水后的横截面尺寸大于耦合爆破定位管9的内径尺寸。

需要说明的是，采用的装置通过设置横梁13为起吊绞车12和悬吊绳4 提供安装基础，设置起吊绞车12的目的是升降耦合爆破定位管9，通过预先将耦合爆破定位管9伸入至煤仓19内，耦合爆破定位管9为耦合爆破器20 的下放及移动提供空间，实现耦合爆破器20在煤仓19高度上任意位置的移动、安装；通过悬吊绳4将耦合爆破器20连接在横梁13底部，悬吊保位耦合爆破器20，在起吊绞车12升降耦合爆破定位管9时，耦合爆破器20 位于原位不动，可靠稳定，通过在液态二氧化碳爆破器1外侧包裹爆破胶囊 3，使液态二氧化碳爆破器1的外表面和爆破胶囊3的内表面围成注水腔，利用注水管6连接爆破胶囊注水口5向注水腔注水，实现耦合爆破器体积膨胀，当二氧化碳起爆系统通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆2起爆液态二氧化碳爆破器1后，在二氧化碳相变爆破的瞬间利用水体密封气体，气体不能随孔隙孔洞溢散，推动填充水作功，且水的压缩比率小，是良好的传压介质，安全可靠；通过在爆破胶囊3周侧且沿爆破胶囊3长度方向设置预制爆破裂缝8，提供爆破胶囊3破裂的薄弱点，防止耦合爆破器的爆破胶囊在爆破时体积膨胀的过程中填充水从爆破胶囊的上下端挤出，则减弱耦合爆破的威力，甚至导致耦合爆破失效；因此，预制爆破裂缝8起到引导耦合爆破的作用方位的功能，使用效果好，加工制作成本低，爆破安全。

实际使用中，液态二氧化碳爆破器1顶部设置悬吊绳4的目的固定耦合爆破器位置，避免耦合爆破器使用后丢失，便于回收。

本实施例中，所述耦合爆破定位管9为底部开口且为中空结构的定位管，所述耦合爆破定位管9的顶部设置有吊耳10，起吊绞车12通过吊链 11与吊耳10连接，所述耦合爆破定位管9位于煤仓19的中心区域。

需要说明的是，耦合爆破定位管9采用底部开口且为中空结构的定位管的目的是保证耦合爆破定位管9上移过程中不碰触耦合爆破器20，实现耦合爆破器20原位不动，所述耦合爆破定位管9位于煤仓19的中心区域且耦合爆破定位管9的尺寸远远小于煤仓19内径尺寸，不影响煤仓19出煤。

本实施例中，所述预制撕裂封条8的数量为多条，多条所述预制撕裂封条8均匀设置在爆破胶囊3周侧。

需要说明的是，预制爆破裂缝8的数量为多条且均匀设置在爆破胶囊 3周侧的目的是对均衡的周侧的物质进行爆破。

本实施例中，所述爆破胶囊3上预制爆破裂缝8位置处的胶囊厚度小于爆破胶囊3上未设预制爆破裂缝8位置处的厚度。

本实施例中，所述注水管6上安装有用于测量注水压力的压力表14。

需要说明的是，注水管6上安装有用于测量注水压力的压力表14的目的是获取停止注水信息，避免爆破胶囊3提前破裂；所注水水温略大于 31℃，实现良好的爆破效果。

本实施例中，所述液态二氧化碳爆破器起爆线缆2、悬吊绳4和注水管 6均通过耦合爆破定位管9的顶部伸入至耦合爆破定位管9内与耦合爆破器 20连接，实现耦合爆破定位管9对管线的保护，避免煤炭对管线的压扯以及损坏，防止爆破失效，且便于管线回收。

本实用新型使用时，预先将耦合爆破定位管9伸入至煤仓19内，且耦合爆破定位管9的底端位于煤仓下口；当煤仓19内发生煤仓堵塞时，煤炭堵塞煤仓下口并在煤仓19内逐渐形成煤仓堆煤位17，耦合爆破定位管9埋设在煤仓19的堆煤内，利用防爆激光测距仪或热释成像仪探测煤炭堵塞形成的煤体成拱位18的位置；根据煤体成拱位18的位置，向耦合爆破定位管 9内放入耦合爆破器20，耦合爆破器20的下端标高与煤体成拱位18的拱顶标高平齐；将耦合爆破器20通过悬吊绳4与横梁13底部连接，保持耦合爆破器20位置不变，液态二氧化碳爆破器1通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆2与二氧化碳起爆系统连接，爆破胶囊注水口5通过注水管6与注水泵连接，液态二氧化碳爆破器起爆线缆2、悬吊绳4和注水管6均通过耦合爆破定位管9的顶部伸入至耦合爆破定位管9内与耦合爆破器20连接；

启动起吊绞车12，起吊绞车12提升耦合爆破定位管9上移，耦合爆破器20保持原位不动，起吊绞车12提升耦合爆破定位管9直至耦合爆破器20 完全暴露在耦合爆破定位管9外；启动注水泵，所述注水泵通过注水管6 和爆破胶囊注水口5向液态二氧化碳爆破器1的外表面和爆破胶囊3的内表面围成的注水腔注入充填水7，使耦合爆破器20膨胀，当压力表14达到爆破胶囊3预设注水压力值时停止注水；启动二氧化碳起爆系统，二氧化碳起爆系统通过液态二氧化碳爆破器起爆线缆2引爆液态二氧化碳爆破器 1，液态二氧化碳爆破器1中液态二氧化碳相变爆破的瞬间，高压气态二氧化碳推挤充填水7将爆破胶囊3胀破，充填水7经预制爆破裂缝8喷出作功，气态二氧化碳推动填充水7爆破成拱位18位置处煤体实现破拱，从而实现堵塞煤仓安全清堵；

将爆破后的耦合爆破器20拆下，回收液态二氧化碳爆破器起爆线缆2、悬吊绳4和注水管6，启动起吊绞车12，起吊绞车12下放耦合爆破定位管9 至原位，为下次安全处理煤仓堵塞做准备。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

一种煤仓安全清堵装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。