CN102278133A - 单体式溢流水封阻火泄爆装置 - Google Patents
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Abstract
一种单体式溢流水封阻火泄爆装置，包括瓦斯输送系统和湿式燃气安全放散阀，湿式燃气安全放散阀设置在瓦斯输送系统的旁路管道上，其特征在于：还包括水封阻火器，水封阻火器设置在瓦斯输送系统的始端和末端，所述的水封阻火器包括壳体、进气口、出气口、装置内输气管、泄爆口、溢流排水箱、液位控制箱。本发明可有效实现溢流水封阻火泄爆的作用。本装置为稳定液面提供三重保护：一、进气末端为锯齿形，分割大气泡；二、水下孔板，使气泡均匀；三、溢流排水箱溢流控制。排水频繁程度低，溢流排水箱具有储水的功能，液面稳定，补水动作次数少。泄爆口可根据需要进行压力设定，防爆胶皮易更换，泄爆口四周设有护栏，安全系数高。
Description
技术领域
本发明涉及一种单体式溢流水封阻火泄爆装置。
背景技术
随着气体发动机的产生，煤矿抽排的浓度较低的瓦斯有了新的用途——燃气发电。在常温常压下，甲烷的爆炸极限范围在5～16％，由煤矿瓦斯抽排站抽排的瓦斯浓度很大一部分在30％以下，属于低浓度瓦斯，运输过程中存在着较大的安全隐患。煤矿抽排站抽排的瓦斯浓度和总量波动范围很大，对运输过程中的管道压力很难控制。有时候用气端突然停气，也会造成瓦斯输送管道内的压力大增，危及煤矿井下水环真空泵的安全运行。为了更好的利用低浓度瓦斯，其运输的安全性成为亟待解决的问题。从预防危险发生和控制灾害扩大等方面综合考虑，发明了用于低浓度瓦斯输送的单体式溢流水封阻火泄爆装置，主要包括水封阻火器和湿式燃气安全放散阀。水封阻火器分别安装在输送系统的始端和末端，主要作用是让燃气安全的通过管道，如果管道中某一环节发生爆炸，水封阻火器的防爆胶皮会爆开，释放爆炸压力，保护其他环节不受影响。湿式燃气安全放散阀是辅助安全设备，位于输送管道的旁通管道上，泄爆口与大气相连通，当输送管道内压力超过湿式燃气安全放散阀的设定压力时，泄爆口开启。为了达到预防及消除危险的目的，水封阻火器和湿式燃气安全放散阀均要求对壳体内的水位进行精确的控制。
目前市场上的单体式溢流水封阻火泄爆装置大多结构复杂，装置内液面波动剧烈，系统补水放水动作频繁、压力控制不精确等缺点。因此急需开发结构简单、液面稳定、安全可靠、控制精确的单体式溢流水封阻火泄爆装置。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种可以克服上述缺陷，可有效改善现有水封阻火器结构复杂，液面波动剧烈，系统动作频繁的状况，并且结构简单，运行可靠，控制精确的单体式溢流水封阻火泄爆装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种单体式溢流水封阻火泄爆装置，包括瓦斯输送系统和湿式燃气安全放散阀，湿式燃气安全放散阀设置在瓦斯输送系统的旁路管道上，其特征在于：还包括水封阻火器，水封阻火器设置在瓦斯输送系统的始端和末端，所述的水封阻火器包括壳体、进气口、出气口、装置内输气管、泄爆口、溢流排水箱、液位控制箱，壳体内放置有阻燃液体，进气口和出气口设置在壳体的两侧，位于同一水平线上；装置内输气管固定在壳体内部与进气口相连接，其末端位于阻燃液体的正常液面以下；泄爆口设置在壳体的顶端；溢流排水箱和液位控制箱设置在壳体的底部，溢流排水箱与阻燃液体的正常液面持平，液位控制箱设置在阻燃液体的正常液面上部。
所述的装置内输气管的末端为锯齿状结构。用于切割大气泡。
所述的泄爆口连接有防爆胶皮，泄爆口周围设置有安全防护栏。在壳体内气压较大时，防爆胶皮动作保证整个装置的安全，安全防护栏进一步增加安全系数，防止高压气流对周围的装置或人造成伤害。
所述的溢流排水箱通过第一液位变送器连接排水管道。当溢流排水箱内的液体达到第一液位变送器的设定值时，第一液位变送器打开排水管道排水。
所述的液位控制箱底部通过小孔与壳体相连通，外部连接有玻璃管液位计和第二液位变送器，第二液位变送器通过电磁阀连接补水管道。玻璃管液位计用于观察和显示阻燃液体的液面变化情况。第二液位变送器感受液位控制箱内的压力信号，当达到其设定值时打开电磁阀通过补水管道向整个装置内补水，液位控制箱和溢流控制箱相配合保证整个装置内的阻燃液体的液面稳定。
所述的壳体内装有孔板，孔板位于阻燃液体液面以下，且其没入阻燃液体的深度小于装置内输气管没入阻燃液体的深度。孔板与装置内输气管相配合，装置内输气管将大气泡切割成小气泡，小气泡往上溢出时通过孔板后变得更均匀。加大安全系数。
本发明所具有的有益效果是：结构简单，可有效实现溢流水封阻火泄爆的作用。本装置装置为稳定液面提供三重保护：一、进气末端为锯齿形，分割大气泡；二、水下孔板，使气泡均匀；三、溢流排水箱溢流控制。排水频繁程度低，溢流排水箱具有储水的功能，当其内部的水位达到一定高度时统一排放；液面稳定，补水动作次数少。泄爆口可根据需要进行压力设定，防爆胶皮易更换，泄爆口四周设有护栏，安全系数高。
附图说明
图1是本发明结构示意图；
图中：1、壳体；2、进气口；3、装置内输气管；4、补水管道；5、孔板；6、液位控制箱；7、第二液位变送器；8、玻璃管液位计；9、排水管道；10、第一液位变送器；11、溢流排水箱；12、出气口；13、安全防护栏；14、泄爆口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1所示，一种单体式溢流水封阻火泄爆装置，包括瓦斯输送系统和湿式燃气安全放散阀，湿式燃气安全放散阀设置在瓦斯输送系统的旁路管道上，还包括水封阻火器，水封阻火器设置在瓦斯输送系统的始端和末端，所述的水封阻火器包括壳体1、进气口2、出气口12、装置内输气管3、泄爆口14、溢流排水箱11、液位控制箱6，壳体1内放置有阻燃液体，进气口2和出气口3设置在壳体1的两侧，位于同一水平线上；装置内输气管3固定在壳体1内部与进气口2相连接，其末端位于阻燃液体的正常液面以下；泄爆口14设置在壳体1的顶端；溢流排水箱11和液位控制箱6设置在壳体1的底部，溢流排水箱11与阻燃液体的正常液面持平，液位控制箱6设置在阻燃液体的正常液面上部。装置内输气管3的末端为锯齿状结构。用于切割大气泡。泄爆口14连接有防爆胶皮，泄爆口14周围设置有安全防护栏13。在壳体1内气压较大时，防爆胶皮动作保证整个装置的安全，安全防护栏13进一步增加安全系数，防止高压气流对周围的装置或人造成伤害。溢流排水箱11通过第一液位变送器10连接排水管道9。当溢流排水箱11内的液体达到第一液位变送器10的设定值时，第一液位变送器10打开排水管道9排水。液位控制箱6底部通过小孔与壳体1相连通，外部连接有玻璃管液位计8和第二液位变送器7，第二液位变送器7通过电磁阀连接补水管道4。第二液位变送器7感受液位控制箱6内的压力信号，当达到其设定值时打开电磁阀通过补水管道4向整个装置内补水，液位控制箱6和溢流控制箱11相配合保证整个装置内的阻燃液体的液面稳定。装置内输气管3末端包覆有孔板5，孔板5设置在阻燃液体的正常液面以下，其没入阻燃液体的深度为装置内输气管3没入阻燃液体深度的一半。孔板5与装置内输气管3相配合，装置内输气管3将大气泡切割成小气泡，小气泡往上溢出时通过孔板5后变得更均匀。加大安全系数。其中阻燃液体优先选用水。
其工作过程是：瓦斯通过进气口2进入装置内输气管3，通过装置内输气管3进入水下，装置内输气管3末端为锯齿状结构将大气泡切割为小气泡，小气泡过水后向上溢出，经过孔板5的切割变得更加均匀细小后溢出水面，汇集在壳体1内，变湿后的瓦斯通过壳体1的出气口12排出。
本装置在使用前首先设定第一液位变送器10和第二液位变送器7的排水压力和补水压力，通过补水管道4进行补水，使水位达到合适的高度。当装置内输气管3输气时，气体进入水下后会压迫壳体1内水位提高，提高的水便流入溢流排水箱11等待排出，同时也会有部分水流入液位控制箱6，当溢流排水箱11和液位控制箱6内的水压达到第一液位变送器10和第二液位变送器7的设定数值时，溢流排水箱11排水，液位控制箱6补水，使整个装置的水位始终保持稳定。若气体的输送量较大，壳体1内压力超出正常范围时，壳体1顶部的泄爆口14的防爆胶皮工作瞬间释放压力，保证整个装置的安全。
Claims (6)
1.一种单体式溢流水封阻火泄爆装置，包括瓦斯输送系统和湿式燃气安全放散阀，湿式燃气安全放散阀设置在瓦斯输送系统的旁路管道上，其特征在于：还包括水封阻火器，水封阻火器设置在瓦斯输送系统的始端和末端，所述的水封阻火器包括壳体、进气口、出气口、装置内输气管、泄爆口、溢流排水箱、液位控制箱，壳体内放置有阻燃液体，进气口和出气口设置在壳体的两侧，位于同一水平线上；装置内输气管固定在壳体内部与进气口相连接，其末端位于阻燃液体的正常液面以下；泄爆口设置在壳体的顶端；溢流排水箱和液位控制箱设置在壳体的底部，溢流排水箱与阻燃液体的正常液面持平，液位控制箱设置在阻燃液体的正常液面上部。
2.根据权利要求1所述的单体式溢流水封阻火泄爆装置，其特征在于：所述的装置内输气管的末端为锯齿状结构。
3.根据权利要求1所述的单体式溢流水封阻火泄爆装置，其特征在于：所述的泄爆口连接有防爆胶皮，泄爆口周围设置有安全防护栏。
4.根据权利要求1所述的单体式溢流水封阻火泄爆装置，其特征在于：所述的溢流排水箱通过第一液位变送器连接排水管道。
5.根据权利要求1所述的单体式溢流水封阻火泄爆装置，其特征在于：所述的液位控制箱底部通过小孔与壳体相连通，外部连接有玻璃管液位计和第二液位变送器，第二液位变送器通过电磁阀连接补水管道。
6.根据权利要求1或2所述的单体式溢流水封阻火泄爆装置，其特征在于：所述的壳体内装有孔板，孔板位于阻燃液体液面以下，且其没入阻燃液体的深度小于装置内输气管没入阻燃液体的深度。
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