一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置及试验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112284673A(43)申请公布日2021.01.29(21)申请号202011142163.5G01N33/00(2006.01)(22)申请日2020.10.22G09B9/00(2006.01)(71)申请人淮南矿业（集团）有限责任公司地址232001安徽省淮南市田家庵区洞山申请人内蒙古科技大学平安煤炭开采工程技术研究院有限责任公司(72)发明人刘业娇郑群余国锋段昌瑞韩云春鲁德超肖殿才郭忠凯(74)专利代理机构合肥市浩智运专利代理事务所(普通合伙)34124代理人张景云(51)Int.Cl.G01M9/00(2006.01)G01M9/08(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图5页(54)发明名称一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置及试验方法(57)摘要本发明一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，包括巷道模型、第一支架、第二支架、移动火源、监测系统。本发明使用的相似材料、支护方式和设计的模型巷道更符合现场实际巷道，规模相对较大，巷道的气密性能得到保证，并且可模拟多种类型的巷道火灾，本发明根据现场能实现不同巷道火灾情况的模拟，通过调节2个支架上支撑方槽的安装位置和支撑杆的插入位置，可实现不同巷道倾斜角度的变化；移动火盆可实现火源的不同位置设置。CN112284673ACN112284673A权利要求书1/2页1.一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：包括巷道模型(1)、第一支架(21)、第二支架(22)、移动火源、监测系统；在所述巷道模型(1)内壁模拟有实际巷道的支护和顶板、底板以及两帮；所述第一支架(21)和第二支架(22)上均自下而上的设置有不同高度的横梁(212)和卡槽(214)；第一支架(21)和第二支架(22)根据预设倾斜角选择对应的卡槽(214)穿入支撑杆(213)，两支撑杆(213)高度不同，巷道担设在第一支架(21)和第二支架(22)的支撑杆上，形成倾斜角；在所述巷道模型的进风端安装有风机(13)；所述移动火盆放置在巷道模型的设定位置；所述监测系统包括测温热电偶(52)、皮托管(53)、有毒有害气体探测器、监测设备；所述巷道模型设置有多个监测断面，每个监测断面均开设有检测孔，所述测温热电偶(52)、皮托管(53)、有毒有害气体探测器分别从监测孔伸入巷道模型中；所述测温热电偶(52)、皮托管(53)、有毒有害气体探测器分别于监测设备通信连接。2.根据权利要求1所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述巷道模型包括多个子巷道(11)，多个子巷道(11)首尾依次连接；所述子巷道(11)包括钢骨架和铁皮(18)，所述铁皮(18)铺设在钢骨架外侧，形成子巷道(11)的外部轮廓结构。3.根据权利要求2所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述子巷道(11)的两端侧边均安装有连接耳(14)，连接耳(14)上开有螺孔；两个所述子巷道(11)端部对接后，同侧的螺孔同轴，通过螺栓依次穿过两个螺孔，将两个子巷道(11)固定连接。4.根据权利要求2所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：其中一个子巷道(11)的侧面开通孔，另一个子巷道(11)通过通孔与开有通孔的子巷道(11)垂直连通，以形成联络巷(12)。5.根据权利要求2所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述子巷道(11)的顶板和两帮内壁挂铁丝网(19)，然后在顶板和底板浇筑混凝土，在两帮以水泥打底，再沾设定厚度的煤粒，以模拟煤矿井下情况。6.根据权利要求1至5任一所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述第一支架(21)和第二支架(22)结构相同；所述第一支架(21)包括底盘(210)、支撑框架；所述支撑框架包括4根立柱(211)竖向固定在底盘(210)上，围成矩形框架，在所述矩形框架结构的两相对边自下而上分别焊接有多道横梁(212)，相对应的两道横梁(212)等高；在所述横梁(212)的中间位置固定有卡槽(214)，用以限位所述支撑杆(213)。7.根据权利要求1至5任一所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述移动火盆包括盆体(31)和手柄(32)；所述盆体(31)前端为弧面，与盆体(31)底部弧面过渡，所述手柄(32)与盆体(31)转动固定，所述手柄(32)转动方向为上下方向。8.根据权利要求7所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述手柄(32)包括多根杆件，多根杆件首尾可拆卸同轴连接。9.根据权利要求1至5任一所述的一种倾斜巷道火灾相似模拟试验装置，其特征在于：所述风机(13)通过变径管道(132)与巷道模型端部连接；在风机(13)与变径管道(132)或变径管道(132)与巷道