技術領域

本實用新型涉及煤礦井下降溫技術，尤其涉及一種液氮降溫防火系統。

背景技術

隨著社會的發展和煤炭資源開發的日益加強，礦井的開采深度不斷增大，井下地熱災害逐漸成為制約礦井安全生產的瓶頸。神華煤炭院2008年調查資料顯示，我國目前已有65對礦井出現了不同程度的熱害，其中38對礦井的采掘工作面氣溫超過30℃。隨著我國煤礦開采深度的不斷增加，高溫礦井的數量也在不斷增多。因此，研究開發運行可靠、投資少、運行成本低的的煤礦井下降溫技術是煤礦發展當務之急。

寧東是國家批準規劃建設的13個億噸級大型煤炭基地，神華寧煤羊場灣煤礦是寧夏自治區寧東建設的首開工程，礦井2012年年產量達1800萬噸。隨著高產高效礦井建設和開采深度的不斷延伸，受圍巖及機電設備散熱和地溫梯度的影響，井下熱害已成為影響礦井安全生產的重要因素。經勘測一號井12采區下部及13采區屬于二級熱害區域，平均地溫梯度一般為3～4.5℃/100m。根據現場實測，采煤工作面開采初期氣溫一般為31℃～34℃，夏季工作面回風巷道內溫度達到34℃，相對濕度達95%以上，工作面悶熱潮濕，容易誘發濕疹、中暑等高溫疾病，井下機電設備的正常運行也受到嚴重影響，既危害了職工身體健康，又影響礦井安全生產

目前的礦井降溫方式主要有：水源熱泵降溫系統、吸收式冷水機組系統、冰制冷系統等。雖然都取得了一定的降溫效果（一般在3～5℃間），但對于34℃以上高溫礦井，降溫后的工作面溫度仍然超過30℃，降溫后仍不能滿足《煤礦安全規程》的要求，且已有降溫技術初期投入大、整體投資高、建設周期長、運行費用高，企業經濟負擔重。

實用新型內容

本實用新型提供一種液氮降溫防火系統，以解決現有技術中的問題，提高制冷效率，降溫效果好。

本實用新型提供了一種液氮降溫防火系統，其中，包括液氮運輸設備和空冷式液氮降溫裝置，其中，所述液氮運輸設備與所述空冷式液氮降溫裝置相連，所述液氮運輸設備向所述空冷式液氮降溫裝置輸送液氮；

所述空冷式液氮降溫裝置設置在井下液氮硐室中，所述空冷式液氮降溫裝置向開采工作面輸送冷空氣。

如上所述的液氮降溫防火系統，其中，優選的是：所述液氮運輸設備通過連接管，經過地表鉆孔向所述空冷式液氮降溫裝置輸送液氮。

如上所述的液氮降溫防火系統，其中，優選的是：所述液氮運輸設備和所述空冷式液氮降溫裝置之間設置有減壓閥，所述液氮運輸設備內的液氮經所述減壓閥和不銹鋼管路輸送到所述空冷式液氮降溫裝置中。

如上所述的液氮降溫防火系統，其中，優選的是：所述液氮運輸設備為槽車。

如上所述的液氮降溫防火系統，其中，優選的是：所述空冷式液氮降溫裝置包括換冷器和多個散熱翅，所述散熱翅固定設置在所述換冷器的外壁上。

如上所述的液氮降溫防火系統，其中，優選的是：所述換冷器和散熱翅為鋁合金制成。

本實用新型提供的液氮降溫防火系統通過在地面設置液氮運輸設備，在井下設置井下液氮硐室和空冷式液氮降溫裝置，有效解決了井下降溫和防滅火的問題，提高了制冷效率，節約了設備成本。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的液氮降溫防火系統結構示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本實用新型進行詳細說明。

圖1為本實用新型實施例提供的液氮降溫防火系統結構示意圖，本實用新型實施例提供了一種液氮降溫防火系統，包括液氮運輸設備1和空冷式液氮降溫裝置2。

其中，液氮運輸設備1可以是現有技術中常用的槽車，液氮運輸設備1與空冷式液氮降溫裝置2相連，其連接方式可以采用快速接頭軟管4將液氮運輸設備1中到的液氮經過地表鉆孔引入到空冷式液氮降溫裝置2中，從而向空冷式液氮降溫裝置2輸送液氮。

空冷式液氮降溫裝置2設置在井下液氮硐室3中，空冷式液氮降溫裝置2向開采工作面輸送冷空氣。優選的是，液氮運輸設備1和空冷式液氮降溫裝置2之間設置有減壓閥5，液氮運輸設備1內的液氮經減壓閥5和不銹鋼管路6輸送到空冷式液氮降溫裝置2中。

將空冷式液氮降溫裝置2放置在專用的井下液氮硐室3內，只需通過地表鉆孔及相關管路完成液氮的輸送工作，而無需在作業面空間假設任何管道或設備，即可實現工作面降溫和防滅火的目的。