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聚氨酯喷涂设备的研制和应用

  煤矿井下煤炭的自燃严重地威胁着生产的正常进行和工人的人身安全。在引起自燃的诸种因素中,巷帮漏风引起自燃发火的问题是较为重要的因素。为此,诸如“水砂充填带隔离采空区、可塑性胶泥堵漏风、风压调节法防比漏风……等技术手段相应产生和应用,聚氨酯喷涂巷帮防漏风是其中效果较理想的技术。
 
  1喷涂聚氨酯材料的组成及性能
 
  1. 1聚氨酯材料的组成
 
  聚氨酯泡沫塑料是指由多异氰酸酷和多元醇(聚醚、聚酷或其它多元醇)混合反应生成的产物。可在常温、‘常压下经过混合搅拌,迅速反应而形成。聚氨酯泡沫塑料具有透气性差,保温、弹性等技术指标均较好的特点。
 
  另外,聚氨酯材料还有其它一些特性,这些特性对工作设备、使用环境、施工工艺都有重要的影响。如材料的粘接性,多异氰酸酷容易与多种材料发生粘接而不易清除;发泡过程中形成的泡沫塑料的密度与环境温度有较大关系;喷涂发泡泡沫塑料的密度与一次喷涂厚度也存在内在的关系。图1.图2分别反映了喷涂发泡中泡沫塑料的密度与温度、一次喷涂厚度间的关系。
 
  2聚氨酯喷涂设备的研制
 
  用于煤矿井下的聚氨酯压注泵,是从80年代初进行的“化学加固煤岩技术”的研究课题开始的。由于聚氨酯材料自身的特性,采用通用的油泵不能适应材料的输送和压注,借鉴外国的技术,我国己成功地研制出了井下注浆用的气动高压压注泵及YZB系列液动高压压注泵,聚氨酯喷涂设备是以此为基础进行研制的。
 
  2.1喷涂设备研制条件
 
  由于聚氨酯材料的特性所致,聚氨酯喷涂设备应能满足以下基本要求:‘适应材料对物件的易粘性,容易清除;和适应材料快速反应的特性,混合快速均匀;('}}应使用场所的动力要求;''/4结构简单,操作、维护方便。22现有加固、喷涂设备概述
 
  现在用于聚氨酯化学加固的设备主要有3种:JFB气动压注泵;YZB 63. 2. 32;YZB40. 2. 25型液动压注泵。
 
  JFB气动压注泵是以压缩空气为动力的往复式柱塞泵。优点是结构简单、维修容易、使用时对环境无污染。但使用场所必须具备压力为0. 4}  0. 7 MPa、流量为80m}/h的压缩空气源,这在矿井下风源很有限的条件下、其使用范围受到了很大限制。YZB63. 2. 32及YZB40. 2. 25型液动压注泵是以高压乳化液为其动力的往复式柱塞泵。这两种泵的结构相似,但由于控制系统内部管路多、运动件及密封点多、结构很复杂,一旦发生故障,现场维修十分困难,直接影响泵的使用效果及工程质量。
 
  工厂内使用的喷涂设备主要是GF型系列快速发泡系统,这种发泡系统是以压缩空气驱动方式进行工作的专业喷涂发泡设备。该系统包括了气动工作部分、原料电加热部分、温控部分等二大部分。其结构十分复杂,对使用和维护的要求很高。加之其电加热部分为不防爆结构,不能满足煤矿的要求。这种系统日前仅在使用环境清洁的场所作较精密的喷涂发泡使用。

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