专利摘要

本发明提供一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，包括保温罐桶，保温罐桶外壁上设有与保温罐桶内部连通的支筒，支筒上固定连接有与支筒内部贯通的压力监测计和泄压阀，保温罐桶两端面分别连接有进气充填管和出气充填管，出气充填管另一端经拼接管与地下充填管相连，保温罐桶内顶部吊设有两个加热器，两个加热器的热气排口布置方向相反，加热器包括加热桶体，加热桶体外壁上设有便于加热桶体吊挂的挂梁，加热桶体的热气排口处固定安装有排风扇，加热桶体内部固定设置有加热电阻丝，排风扇和加热电阻丝由外接电源供电，保温罐桶外壁上紧密可转动连接有上掀式挡窗。本申请能对地下充填管充填前进行预加热防冻，省时省力提升了充填效率。

权利要求

1.一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，包括保温罐桶(1)，所述保温罐桶(1)的外壁上设有与保温罐桶内部连通的支筒(11)，所述支筒(11)上固定连接有与支筒内部贯通的压力监测计(2)和泄压阀(3)，所述支筒(11)与压力监测计(2)和泄压阀(3)之间均配设有密封垫片，所述保温罐桶(1)的一端面固定连接有进气充填管(4)，所述保温罐桶(1)的另一端面固定连接有出气充填管(5)，所述出气充填管(5)的另一端固定连接有拼接管(6)，所述拼接管(6)的另一端与地下充填管(100)相连，所述保温罐桶(1)的内顶部吊设有两个加热器(7)，所述两个加热器(7)并列设置且热气排口布置方向相反，所述加热器(7)包括加热桶体(71)，所述加热桶体(71)的外壁上设有便于加热桶体吊挂的挂梁(72)，所述加热桶体(71)的热气排口处固定安装有排风扇(73)，所述加热桶体(71)的内部固定设置有加热电阻丝(74)，所述排风扇(73)和加热电阻丝(74)由外接电源供电，所述保温罐桶(1)的外壁上紧密可转动连接有上掀式挡窗(12)。

2.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述保温罐桶(1)为中空圆柱体，所述中空圆柱体的长为1.5m，端面直径为1.3m。

3.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述保温罐桶(1)的内壁上布设有绝热层。

4.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述进气充填管(4)和出气充填管(5)固定连接于保温罐桶(1)的两端面中心处，所述进气充填管(4)和出气充填管(5)的直径为120mm。

5.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述出气充填管(5)上固定连接有两个泄压短管(8)。

6.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述拼接管(6)的两端通过法兰盘(9)与出气充填管(5)和地下充填管(100)固定相连。

7.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，每个所述加热器(7)通过间隔20cm的两个悬挂吊钩(10)吊设于保温罐桶(1)的内顶部。

8.根据权利要求7所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述悬挂吊钩(10)包括导链(101)和弯钩(102)，所述导链(101)的上端与保温罐桶(1)内顶部吊接，所述导链(101)的下端与弯钩(102)的上端连接，所述弯钩(102)的下端与加热桶体(71)挂接。

9.根据权利要求1所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述加热桶体(71)的内部并排等间距设置有三个加热电阻丝(74)。

10.根据权利要求1或9所述的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，其特征在于，所述加热器(7)还包括设置于加热桶体(71)上的高温断电保护装置和恒温控制器。

说明书

技术领域

本发明涉及矿山采空区充填技术领域，具体涉及一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统。

背景技术

地处高寒地区的矿山，常年有多月温度处在零摄氏度以下，而冬季平均温度在零下30℃左右，充填管道在充填前管道内贮有少量积水，在冬季严寒时节充填管路常常被冻住影响生产。现有充填工艺流程管线繁多、布设复杂，若充填管道在被冰冻住的条件下充填，由于管道空间空间缩小，充填浆液浓度一经设定，易造成充填管路内部压力大，最终在极限承载下发生管道破裂，需要车间定期更换和检修。

因此对于充填车间来说，管道防冻是一项非常关键、关乎生产效率和效益的工作。而本发明的发明人经过研究发现，现有充填管道防冻技术多为一次性，一般采用方法为工人使用热风机预先对各条管道进行手动吹热，不仅费时费力，而且还导致充填效率低下。

发明内容

针对现有充填管道防冻技术多为一次性，一般采用方法为工人使用热风机预先对各条管道进行手动吹热，不仅费时费力，而且还导致充填效率低下的技术问题，本发明提供一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，包括保温罐桶，所述保温罐桶的外壁上设有与保温罐桶内部连通的支筒，所述支筒上固定连接有与支筒内部贯通的压力监测计和泄压阀，所述支筒与压力监测计和泄压阀之间均配设有密封垫片，所述保温罐桶的一端面固定连接有进气充填管，所述保温罐桶的另一端面固定连接有出气充填管，所述出气充填管的另一端固定连接有拼接管，所述拼接管的另一端可与地下充填管相连，所述保温罐桶的内顶部吊设有两个加热器，所述两个加热器并列设置且热气排口布置方向相反，所述加热器包括加热桶体，所述加热桶体的外壁上设有便于加热桶体吊挂的挂梁，所述加热桶体的热气排口处固定安装有排风扇，所述加热桶体的内部固定设置有加热电阻丝，所述排风扇和加热电阻丝由外接电源供电，所述保温罐桶的外壁上紧密可转动连接有上掀式挡窗。

与现有技术相比，本发明提供的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统工作时，先将进气充填管的进口通过外部预热风管与现有空压机连接，并将拼接管的另一端与地下充填管相连，然后让空压机通过预热风管向进气充填管内施加风流，风流经过进气充填管进入保温罐桶和加热桶体内部，由加热电阻丝加热后经排风扇排出，以此达到对风流加热的效果，而加热后的风流经出气充填管过拼接管后流进地下充填管，进而实现对地下充填管加热防冻的目的，据此达到利用保温罐桶和加热器实现对地下充填管充填前的预加热工作，由此提高了充填设备运行效率及充填管路使用寿命，因而相比于现有手动吹热防冻技术，不仅省时省力，而且还能提升充填效率。同时，通过压力监测计对保温罐桶内的气压进行监测显示，并在压力超高的情况下，可通过泄压阀进行自动泄压，由此保证了保温罐桶正常工作。另外，在保温罐桶内设置两个热气排口方向相反布置的加热器，由此可以高效地实现对地表及地下两处充填管道的加热防冻。

进一步，所述保温罐桶为中空圆柱体，所述中空圆柱体的长为1.5m，端面直径为1.3m。

进一步，所述保温罐桶的内壁上布设有绝热层。

进一步，所述进气充填管和出气充填管固定连接于保温罐桶的两端面中心处，所述进气充填管和出气充填管的直径为120mm。

进一步，所述出气充填管上固定连接有两个泄压短管。

进一步，所述拼接管的两端通过法兰盘与出气填充管和地下充填管固定相连。

进一步，每个所述加热器通过间隔20cm的两个悬挂吊钩吊设于保温罐桶的内顶部。

进一步，所述悬挂吊钩包括导链和弯钩，所述导链的上端与保温罐桶内顶部吊接，所述导链的下端与弯钩的上端连接，所述弯钩的下端与加热桶体挂接。

进一步，所述加热桶体的内部并排等间距设置有三个加热电阻丝。

进一步，所述加热器还包括设置于加热桶体上的高温断电保护装置和恒温控制器。

附图说明

图1是本发明提供的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统结构示意图。

图2是本发明提供的加热器放大结构示意图。

图3是本发明提供的压力监测计和泄压阀与支筒的连接放大结构示意图。

图中，1、保温罐桶；11、支筒；12、挡窗；2、压力监测计；3、泄压阀；4、进气充填管；5、出气充填管；6、拼接管；7、加热器；71、加热桶体；72、挂梁；73、排风扇；74、加热电阻丝；8、泄压短管；9、法兰盘；10、悬挂吊钩；101、导链；102、弯钩；100、地下充填管。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1至图3所示，本发明提供一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统，包括保温罐桶1，所述保温罐桶1的外壁上设有与保温罐桶内部连通的支筒11，所述支筒11上通过螺栓等固定连接有与支筒11内部贯通的压力监测计2和泄压阀3，由此通过压力监测计2可将保温罐桶1内的气压以数值形式实时显示出来，而在保温罐桶1内气压超高时，可通过泄压阀3进地自动泄压，所述支筒11与压力监测计2和泄压阀3之间均配设有密封垫片(图中标示)，以此避免保温罐桶1内的气流产生不必要的泄漏，所述保温罐桶1的一端面固定连接有进气充填管4，所述保温罐桶1的另一端面固定连接有出气充填管5，所述进气充填管4和出气充填管5具体可通过焊接的方式固定连接于保温罐桶1的两端面，所述出气充填管5的另一端固定连接有拼接管6，所述拼接管6的另一端可与地下充填管100相连，所述保温罐桶1的内顶部吊设有两个加热器7，所述两个加热器7并列设置且热气排口布置方向相反，所述加热器7包括加热桶体71，所述加热桶体71的外壁上设有便于加热桶体吊挂的挂梁72，即通过挂梁72可将整个加热器7吊挂于保温罐桶1内顶部，所述加热桶体71的热气排口处固定安装有排风扇73，所述加热桶体71的内部固定设置有加热电阻丝74，所述排风扇73和加热电阻丝74由外接电源供电，所述保温罐桶1的外壁上紧密可转动连接有上掀式排风扇12，由此需安设加热器7时，只需将挡窗12的下边缘向上掀起，待两个加热器7安装至保温罐桶1内以后，放下挡窗12即可。

与现有技术相比，本发明提供的适用高寒地区矿山的充填管道预热系统工作时，先将进气充填管的进口通过外部预热风管与现有空压机连接，并将拼接管的另一端与地下充填管相连，然后让空压机通过预热风管向进气充填管内施加风流，风流经过进气充填管进入保温罐桶和加热桶体内部，由加热电阻丝加热后经排风扇排出，以此达到对风流加热的效果，而加热后的风流经出气充填管过拼接管后流进地下充填管，进而实现对地下充填管加热防冻的目的，据此达到利用保温罐桶和加热器实现对地下充填管充填前的预加热工作，由此提高了充填设备运行效率及充填管路使用寿命，因而相比于现有手动吹热防冻技术，不仅省时省力，而且还能提升充填效率。同时，通过压力监测计对保温罐桶内的气压进行监测显示，并在压力超高的情况下，可通过泄压阀进行自动泄压，由此保证了保温罐桶正常工作。另外，在保温罐桶内设置两个热气排口方向相反布置的加热器，由此可以高效地实现对地表及地下两处充填管道的加热防冻。

作为具体实施例，所述保温罐桶1为中空圆柱体，所述中空圆柱体的长为1.5m，端面直径为1.3m，由此可以易于保温罐桶1移动位置，便于安装，且空间利用率大，能合理容纳下两个相反方向安放的加热器7。

作为具体实施例，所述保温罐桶1的内壁上布设有绝热层，由此可以保温隔热，降低能耗。

作为具体实施例，所述进气充填管4和出气充填管5固定连接于保温罐桶1的两端面中心处，所述进气充填管4和出气充填管5的直径为120mm，由此可以易于施工及安装，并且在一定程度上可以提高保温罐桶1内热气的排出效率；而进出气充填管直径为120mm为常规管道直径，在充填车间易于获取，并且经过前期多次试验测得，该直径下管道内的热气排放速率较为合理，热气利用率较高。

作为具体实施例，请参考图1所示，所述出气充填管5上固定连接有两个泄压短管8，由此当所述泄压阀3失效无法正常工作时，可手动开启所述泄压短管8进行泄压，以保证所述保温罐桶1内部的压差平衡。

作为具体实施例，请参考图1所示，所述拼接管6的两端通过法兰盘9与出气填充管5和地下充填管100固定相连，由此保证所述拼接管6与出气填充管5和地下充填管100连接牢固。

作为具体实施例，每个所述加热器7通过间隔20cm的两个悬挂吊钩10吊设于保温罐桶1的内顶部，由此两个加热器7共需要四个悬挂吊钩10来进行悬吊，具体四个悬挂吊钩10呈矩形布置，以此实现两个加热器7分别按正反顺序安设。

作为优选实施例，请参考图1所示，所述悬挂吊钩10包括导链101和弯钩102，所述导链101的上端与保温罐桶1内顶部吊接，所述导链101的下端与弯钩102的上端连接，所述弯钩102的下端与加热桶体71挂接。当然，本领域技术人员在前述悬挂吊钩10结构基础上，还可以采用其他悬挂吊钩结构来实现。

作为具体实施例，请参考图1和图2所示，所述加热桶体71的内部并排等间距设置有三个加热电阻丝74，由此可以提高加热速率。

作为具体实施例，所述加热器7还包括设置于加热桶体71上的高温断电保护装置和恒温控制器(图中未示)，由此一方面当加热桶体71内的温度异常升高时，可通过高温断电保护装置来切断给加热电阻丝74加热，以避免发生火灾危险；另一方面，当加热桶体71内的温度通过加热电阻丝74加热达到设定温度时，可通过恒温控制器来实现对加热桶体71内的室温控制，以最大限度节约电能。而所述高温断电保护装置和恒温控制器具体可采用现有技术来实现，因而在此不再赘述。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

一种适用高寒地区矿山的充填管道预热系统专利购买费用说明

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》。