[发明专利]一种反应速度可控的化学氧自救器

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿生产安全装置，具体是一种矿工用化学氧自救器。

背景技术

自救器是入井作业人员在井下发生火灾、瓦斯、煤尘爆炸、煤与瓦斯突出时防止有害气体中毒或缺氧窒息的一种随身携带的呼吸保护器具。有些矿工没有受到事故的致命伤害但处在灾区内或回风流中，这时如果能够正确佩戴自救器，可以防止有毒有害气体对身体的伤害，进而进行自救逃生。如果遇到逃生路线上有障碍或被堵在独头巷道内，可以戴上自救器静坐等待救护队员前来救助。自救器作为一种体积小、重量轻、便于携带的应急救援个体逃生的必备装置。现在煤矿主要使用的有两种：压缩氧自救器和化学氧自救器。

其中，化学氧自救器是一种与人的呼吸系统形成封闭循环的自救器，它与外部气体环境隔绝，氧气由化学氧自救器中的超氧化钾生氧剂提供。人呼出气体中的水汽和二氧化碳被超氧化钾吸收，同时放出氧气供人呼吸，见式（1）、式（2）所示。化学氧自救器具有体积小、质量轻、不受使用环境限制的优点。特别是经过“七五”科技攻关项目“系列高安全化学氧自救器的研制”的课题研究，将自救器中的超氧化钾生氧剂由不规则颗粒状改成药片状以后，提高了生氧剂的强度，大大地减少了自救器在携带过程中生氧剂产生的粉尘量。气囊材料也做了相应的改进，通过采取这些安全措施，使得化学氧自救器的安全性能有了很大程度的提高。并且，化学氧自救器日常维护少、设计标准高。更适合煤矿井下使用。

                 （1）

                 （2）

然而，经实验后发现，现有的各型号化学氧自救器仍存在一些不足：

（1）化学氧自救器的缺点是化学反应速率无法控制，开始时反应速度很小，需要用储存的压缩氧救济，然而在开始使用约15分钟后气囊饱满，开始向外排气，造成氧气利用率低。

（2）由于反应的快速进行，自救器内气体温度很快升高，嘴部和牙齿有灼烧感觉。

（3）实验完毕后发现，生氧剂利用率不高，只有表层反应彻底，由于反应生成物在表层的堆积，造成内部生氧剂并无反应。

（4）由于和自救器的连接大多采用口叼式，在使用约半个小时，开始牙痛。

发明内容

本发明的目的，是提供一种反应速度可控的化学氧自救器，能在井下发生事故时，呼吸到氧气，且吸气温度低、呼吸阻力小、CO₂吸收性好、佩带重量轻，提高了矿难的自救能力。

采用的技术方案是：

一种反应速度可控的化学氧自救器，包括软体面罩、螺旋型软管、反应器和气囊，其特征在于：

软体面罩中部固定有机玻璃板，有机玻璃板上固定有护目视镜，有机玻璃板下部，且对应使用者鼻梁处固定有分隔棉。

软体面罩上设有出气管，出气管位于分隔棉的下方，出气管上装设有逆止阀，逆止阀只许气体通过出气管排出软体面罩。

反应器，包括罐体，罐体内装设有旋转中轴，旋转轴的上端由罐体的上端盖上的轴座予以支撑，旋转中轴的下端由罐体的下端盖上的轴座予以支撑，旋转中轴上装设有中轴旋转控制器。旋转中轴上等距离固定有四个隔板，将罐体内部空间分隔成四个可移动式反应室，每个可移动式反应室内装设有生氧剂。罐体的上端盖上装设有启动阀。罐体侧壁上装设有手动开关，使隔板定位，缸体的上端盖上有出气管，出气管上装设有第一流量控制阀，出气管的上端口与螺旋型呼吸软管的下端口连接，螺旋型呼吸软管的上端与过滤器的进气口连接，过滤器与面罩下部设定位置连接。气囊设置在罐体的下部，气囊通过管路与罐体下端盖上的进气口连接，管路上装设有第二流量控制阀。气囊上装设有气塞。

所述生气剂为药片式超氧化钾，药片直径为8-10mm，厚为3-4mm。

罐体的上端盖的下端面和罐体的下端盖的上端面分别涂设有吸收剂，吸收剂为氧化钙与氢氧化钠的混合物，其配比为氧化钙：氢氧化钠=1:3。

所述过滤器内装设有钢丝球。