一种地表至井下的油料输送系统

技术领域

本发明涉及矿山工程施工技术领域，具体为一种地表至井下的油料输送系统。

背景技术

地下开采的矿山需要使用较多的以柴油为动力的工程车辆，如：铲运机、凿岩台车、撬毛台车、服务车等。由于这些车辆长期在矿山地下使用，所需的柴油就需要专门的油料运输车辆自地表通过斜坡道向井下各存放点配送。柴油向井下运输过程中，存在长距离、大坡度、急弯、视野差等交通运行工况条件，加之路面凹凸不平和巷道变形等客观条件，给油料运输车辆长距离运输造成了极大的安全隐患，存在火灾、爆炸等安全风险。斜坡道内频繁有其他运输车辆出入，频繁的运输作业和运输过程与其他车辆的频繁交会，影响着矿井的安全稳定运行。尤其在主斜坡道运输过程中一旦车辆发生油料泄露，易造成火灾或爆炸，酿成严重的后果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地表至井下的油料输送系统，该系统通过矿山的钻孔或斜坡道架设输油管路，通过管路将油料直接输送至井下储油罐，取代油料运输车输送油料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种地表至井下的油料输送系统，包括地表上方设有的油罐车运输系统，该油罐车运输系统通过输油管路系统与设置在井下油罐硐室内的储油罐相连接；输油管路系统设置在地下钻孔内的套管中，地下钻孔的一端与地表连接、另一端与井下油罐硐室相连接；输油管路系统包括数组输油管，每组输油管包括数根通过管夹固定的输油单管，管夹间隔数米布置一件；输油管路系统的底部串联有流速控制调节阀组和减压孔板；套管在钻孔底部伸出端连接有油料测漏器，油料测漏器与储油罐之间通过管道连接有排放阀门。

优选的，所述储油罐的顶部设有排气管路。

优选的，所述储油罐通过管路连接有自吸式加油机。

优选的，所述输油管路系统与油罐车运输系统之间连接有卸车紧急切断阀。

优选的，所述输油管路系统在钻孔中每间隔数米设有一处S弯以降低油料在管道内的流速。

地表油料卸载站设置有卸车鹤管，油罐车中的油料依次经过卸车紧急切断阀、卸车流量计、故障紧急切断阀进入地下输油管路。设置槽车静电接地夹检测联锁，卸车前静电接地夹连通则卸车紧急切断阀可开启，反之则不开启。防止静电引发火灾。设置卸车流量连锁，卸车流量计与井下储油罐容量连锁，达到井下储油罐的安全容量后，关闭卸车紧急切断阀。该井下储油罐的安全容量的设定需考虑管路中油料的容积，防止储罐满溢。每次油料输送完毕后，确保输油管路中无油料，以确保安全。根据矿山的需求，也可在地表油料卸载站设置储油罐，油罐车将油料卸载在地表的储油罐后即可离开，由储油罐向地下供油。

输油管路可根据矿山实际情况架设，矿山较深时通过地表至井下的钻孔进行架设管路。路经较短或开采深度较浅时，可考虑通过斜坡道敷设管路至地下储油罐。输油管路为不锈钢材质，在钻孔中架设时，以一条使用、多条备用的方式同时架设多条管路。输油管路外面设置套管，共同沿钻孔架设。钻孔中输油管路每间隔一定距离，设置一处S弯，降低油料在管道内的流速。间隔距离根据设置输油管路的钻孔或井的深度产生的重力势能调整。多条输油管路间隔5米用管夹抱紧，增加输油管路的强度和支撑力。输油管路在钻孔出口设置流速控制调节阀组，防止管内油料流速超过标准要求。设置减压孔板，将管内油料压力降至0.2MPa以下。油料的流速和压力均达到要求，即可以安全的将油料存储至储油罐中。

油料测漏器设置在钻孔的底部，与输油管的套管相连。若输油管线发生破裂导致油料泄漏，泄露的油料通过套管流至油料测漏器，油料测漏器设置液位检测，当其中液位达到设定高报警值时，连锁关闭卸车紧急切断阀。油料测漏器底部设置阀门和管路，可将泄露的油料排放至储油罐中。

井下加油硐室设置井下储油罐、自吸式加油机等设备，并设置风速、一氧化碳、和烟感探头和消防装置。储油罐的排气口用管路连接至井下回风道中，挥发的油气随井下污风排出。设置槽车静电接地夹，并与储油罐和输油管路连接，防止加油车辆和输油管路静电引发火灾。

本发明的有益效果为：

本发明的地表至井下的油料输送系统，采用管道输送油料，可有效避免油料运输车辆上下斜坡道行驶过程中导致的安全风险。输油管道可以通过竖井井筒或钻孔安装，占用的空间小，工程量和投资较小,长距离输送优势明显。地表油料中转方式灵活，可以在卸油口附近安置中转小油罐，或直接使用油料运输车辆中转。采用管道密闭输送,油品输送过程简单，有利于降低油料泄漏和火灾风险。管道运输易实现自动化控制,可以较大限度地减少人为操作失误。利用管道向矿山井下输送油料具有安全、高效、易于管理、受外界影响小、便捷等优势。本发明可不局限与输送燃油，管路和储罐的压力及材质只要满足要求，不同的地下开采矿山所需的液体物料均可依照本发明进行输送。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的钻孔内输油管安装图；

图中：1-油罐车；2-卸车紧急切断阀；3-钻孔；4-套管；5-输油管路系统；6-油料测漏器；7-排放阀门；8-储油罐；9-流速控制调节阀组；10-减压孔板；11-排气管路；12-自吸式加油机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1-2所示,油罐车1抵达地表油料卸载站后，接地释放静电后，卸车紧急切断阀2开启，油罐车1连接卸车鹤管向输油管道内卸载油料，油料依次经过卸车紧急切断阀2、卸车流量计、故障紧急切断阀进入地下输油管路系统5，由于卸车流量计与井下储油罐8容量连锁，达到井下储油罐8的安全容量后，关闭卸车紧急切断阀2。

输油管路系统5敷设在地表至井下油罐硐室的钻孔3中，一条使用、多条备用的方式同时架设多条管路。输油管路系统5外面设置套管4，共同沿钻孔3敷设。钻孔3中输油管路系统5每间隔一定距离，设置一处S弯14，降低油料在管道内的流速。间隔距离根据设置输油管路的钻孔3或井的深度产生的重力势能调整。输油管路系统5间隔五米用管夹13抱紧，增加输油管路系统5的强度和支撑力。输油管路系统5在钻孔3出口设置流速控制调节阀组9，防止管内油料流速超过标准要求。设置减压孔板10，将管内油料压力降至0.2MPa以下。油料的流速和压力均达到要求，即可以安全的将油料存储至储油罐8中。储油罐8的排气管路11连接至井下回风道中，挥发的油气随井下污风排出。油罐车1中油料输送完毕后，关闭卸车紧急切断阀2，油罐车1安全离开。井下工程车辆行驶至自吸式加油机12处，进行加油作业。

地表油罐车1卸载油料的整个过程中，若输油管路系统5发生破裂导致油料泄漏，泄露的油通过套管4流至油料测漏器6中，当油料测漏器6中液位达到设定高报警值时，连锁关闭卸车紧急切断阀2。油料测漏器6底部设置排放阀门7和管路，可将泄露的油料排放至储油罐6中。

以上的仅是本发明的优选实例，应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本发明所提供的技术启示下，作为机械领域的公知常识，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护范围。