[发明专利]一种狭长受限空间爆炸一氧化碳毒害产物快速消除方法

说明书

一种狭长受限空间爆炸一氧化碳毒害产物快速消除方法，首先辨识狭长受限空间内具有发生爆炸事故可能性的危险区域，在爆源点与人员密集区、避难场所、或逃生通道之间设定一氧化碳消除区段，采用装有CO催化剂粉体的粉槽与粉槽支撑两部分结构，利用爆炸产生的高温高压冲击波，粉槽瞬间被击碎或掀翻，将CO催化剂粉末抛洒至空中形成高浓度消除剂粉末云带，基于一氧化碳催化氧化原理，悬浮的CO催化剂粉末主动吸附一氧化碳分子并将其迅速氧化成二氧化碳，实现一氧化碳的快速消除。利用爆炸冲击波作为抛洒CO催化剂粉末的动力来源，避免使用动力设备，可靠性高，适用于爆炸灾害事故。大大降低了爆炸后环境中一氧化碳的浓度，为被困人员提供更加充足的逃生时间。

技术领域

本发明涉及有毒性气体净化技术领域，具体涉及一种狭长受限空间爆炸一氧化碳毒害产物快速消除方法。

背景技术

施工隧道、地下矿井等狭长受限空间由于瓦斯突涌、悬浮煤尘积聚等不稳定因素，存在爆炸的危险性，爆炸将会造成极其严重的后果，造成大量人员伤亡和财产损失。近几十年来，各国学者对爆炸安全控制技术开展了大量的研究，并取得了重要的进展，如隔爆水袋、岩棚等抑爆技术、气囊等隔爆技术以及爆破片等泄爆技术，这些安全控制手段能有效消减爆炸强度与冲击波传播速度，从而减弱爆炸的破坏程度，但是无法消除爆炸产生的一氧化碳气体。由于碳基材料的不完全燃烧，爆炸过程会产生大量的一氧化碳气体，导致涉险人员中毒昏迷甚至死亡。据统计，煤矿井下爆炸事故中，70％以上遇难者是由于一氧化碳中毒导致。因此，研发一种能在短时间内爆炸产生的高浓度一氧化碳消减至低危险区间，利于涉险人员在黄金逃生时间内顺利脱险，具有十分重要的科学价值与实际意义。

发明内容

技术问题：本发明的目的是要削弱爆炸事故中一氧化碳产物对涉险人员的毒害作用，提供一种狭长受限空间爆炸一氧化碳毒害产物快速消除方法。

技术方案：本发明的一种狭长受限空间爆炸一氧化碳毒害产物快速消除方法，包括以下步骤：

a.首先辨识狭长受限空间内具有发生爆炸事故可能性的危险区域，在爆源点与人员密集区、避难场所、或逃生通道之间设定一氧化碳消除区段，该一氧化碳消除区段与爆源点的距离不得小于20米；

b.在一氧化碳消除区段内搭建一水平布置的支撑板，支撑板悬挂在巷道顶板上，支撑板上设有限位板；

c.在支撑板上放置装有CO催化剂粉体的多个粉槽，多个粉槽通过限位板固定；在所述CO催化剂粉体上面铺设有一层干燥剂，使CO催化剂粉体的层高H₁与干燥剂的层高H₂满足：0.1H₂/H₁0.3；

d.当狭长受限空间内发生爆炸事故时，爆炸产生的前驱冲击波将击碎或者掀翻粉槽，粉槽内的CO催化剂粉体被抛洒于巷道中形成高浓度CO催化剂粉末云带，迅速捕捉一氧化碳并氧化成二氧化碳气体，从而实现一氧化碳的快速消除。

所述的支撑板分为固定式与移动式两种；其中，固定式支撑板通过锚杆固定在巷道顶部，锚杆垂直分布在巷道顶板上，固定式支撑板与锚杆下端固定连接；移动式支撑板通过可拆卸支架支撑在巷道顶部，可拆卸支架包括底座、设在底座上的支撑柱和横梁，移动式支撑板与横梁通过螺栓紧固在一起。

所述的粉槽为脆性塑料槽或泡沫槽，公称容积为40～120L，粉槽的击碎压力小于15kPa。

所述的粉槽包括槽体、盖在槽体上的槽盖，槽体与槽盖通过密封圈连接，槽盖上设有与槽体相对应扣合的凹槽。

所述CO催化剂粉体的粒径为80～500目，装入粉槽前先进行高温活化处理。

所述CO催化剂粉体的活性成分为过渡金属氧化物，且在50～300℃、30～100％RH环境CO氧化反应速率不低于0.1mmol/(g·h)。

所述CO催化剂粉体的总用量按照巷道断面积计算不小于10kg/m²。