[发明专利]一种煤矿瓦斯吸附控制阀

说明书

技术领域

本发明一种煤矿瓦斯吸附控制阀，涉及一种煤矿瓦斯防治使用的物理吸附装置上使用的控制阀装置。属于煤矿瓦斯防治技术领域。特别涉及一种配合矿井通风和瓦斯抽采两大类煤矿瓦斯防治技术，消除煤矿巷道瓦斯积聚的装置上使用的控制阀。通过对四个密封移动门开合度的调整，能够更好根据瓦斯积聚的情况进行瓦斯吸附。

背景技术

矿井通风为煤矿巷道提供了氧气，但在控制煤矿巷道瓦斯浓度方面存在着如下的缺陷：

（1）通风死角的存在导致瓦斯积聚；

（2）单位时间煤层瓦斯涌出量不是一个固定值，且瓦斯突出是矿井的常见风险，如果一段时间瓦斯涌出量过高，则瓦斯含量超标；

（3）矿井通风量受到经济和安全的限制，通风量和风速、巷道横截面积成正比，如风速过大，将影响人的安全和设备的正常作业，风速不能超过规定的数值，巷道横截面积的增加将大大增加建矿成本，同时还将增加围岩压力。

瓦斯抽采的作用是抽采出煤层中过高含量的瓦斯，以及消除瓦斯突出点。瓦斯抽采的具体做法是直接在煤层中抽取瓦斯，瓦斯抽采在控制煤矿巷道瓦斯浓度方面存在如下的缺陷：

（1）瓦斯抽采作业只能在煤层中进行，不能应用于巷道里面，且不能直接降低巷道中的瓦斯含量；

（2）不能消除所有的瓦斯突出点。瓦斯突出有大有小，消除极小规模的瓦斯突出点难以操作且存在不易察觉的瓦斯突出点。

专利申请号201410338777.9 公开了一种井工煤矿瓦斯吸附材料及吸附装置，其中使用了一种密封控制门，在实际使用过程中，现有的控制门或者控制阀，难以在使用的时候更好的适应和配合瓦斯积聚吸附的使用，现有的阀门仅能解决管道内通风量的大小，并不能针对井工煤矿瓦斯积聚的情况，以及内部分子筛的情况调节阀门的开闭范围，在煤矿通风管道内瓦斯吸附时使用效果不好。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种煤矿瓦斯吸附控制阀提供了一种配合矿井通风和瓦斯抽采两大类煤矿瓦斯防治技术，消除煤矿巷道瓦斯积聚的装置上使用的控制阀。通过对四个密封移动门开合度的调整，能够更好根据瓦斯积聚的情况进行瓦斯吸附。

本发明一种煤矿瓦斯吸附控制阀是这样实现的：本发明一种煤矿瓦斯吸附控制阀由主体装置、调节装置和控制装置组成，主体装置由固定环、吸附块、支撑架、固定筒和主体环组成，主体环一端套置于固定筒上，所述主体环内壁上置有至少1个吸附块，所述吸附块为四分之一半圆环形结构，所述固定环套置于主体环另一端上，所述固定环上等距开有四个通孔，所述四个支撑架一端等距置于主体环外壁上，且一一对应位于固定环上四个通孔的正下方，所述支撑架为L型结构，所述L型支撑架另一端上开有弧形凹槽，调节装置由密封移动门、减震弹簧、移动支板、挡板、气动执行器和支撑板组成，支撑板置于支撑架另一端上的弧形凹槽内，所述支撑板为弧形板状结构，气动执行器置于支撑板上，挡板置于气动执行器上的伸缩杆一端上，移动支板一端置于挡板上，另一端穿过固定环上对应的通孔置于固定环内，密封移动门置于移动支板另一端上，所述密封移动门为扇形板状结构，所述四个密封移动门闭合形成整圆，

所述密封移动门优选的为四分之一半球型结构，所述四个密封移动门闭合形成半球型，所述相邻两个密封移动门相对的面上分别置有相互契合的密封橡胶垫，所述移动支板上套置有减震弹簧，且位于挡板和固定环之间；

控制装置由浓度传感器、防爆电源、防爆电源线、数据传输线、控制器、数据处理器、信号转换器和距离传感器组成，四个距离传感器分别置于密封移动门上，所述相对的两个密封移动门上的距离传感器不在一条直线上，所述距离传感器的设置的高度，低于固定环的外边缘的高度，所述固定环的外边缘上设置有至少一个浓度传感器，所述信号转换器置于主体环外侧，且分别通过数据传输线和浓度传感器、四个距离传感器相连接，数据处理器置于主体环外侧，且通过数据传输线和信号转换器相连接，控制器置于主体环外侧，且分别通过数据传输线和数据处理器、四个气动执行器相连接，防爆电源置于主体环外侧，且通过防爆电源线和数据处理器相连接。

使用时，首先通过固定筒将本发明安装套置在吸附装置上，所述四个密封移动门的初始开合度相同，每个密封移动门上的距离传感器到各自的相对应的固定环的外边缘的距离设置，所述浓度传感器可以检测井下煤矿瓦斯积聚出的瓦斯的浓度，所述气动执行器分别接通井下气源；

本发明还涉及到一种密封移动门的自适应开合度调整方法，其特征在于包括以下步骤：

A)所述浓度传感器检测井下瓦斯积聚处的浓度检测数据信息；