CN103016046A

CN103016046A - 一种瓦斯发电系统

Info

Publication number: CN103016046A
Application number: CN2012105310005A
Authority: CN
Inventors: 王宇超; 王猛
Original assignee: SHANDONG LVHUAN POWER EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: SHANDONG LVHUAN POWER EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2012-12-11
Filing date: 2012-12-11
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明的瓦斯发电系统，包括采集管道、主管道和瓦斯发电机，瓦斯发电机上设置有瓦斯进气管，主管道上设置有总进气阀；特征在于：主管道依次经第一防爆器、气体流量计、循环泵、第一加湿器和第二防爆器与瓦斯进气管相连通；气体流量计与循环泵之间的管路上设置有进气阀，加湿器与第二防爆器之间的管路上设置有出气阀；第一加湿器中设置有用于加湿瓦斯气体的雾化喷头，雾化喷头连接有供水装置。本发明的瓦斯发电系统，通过加湿器中雾化喷头对瓦斯气体的加湿作用，避免了瓦斯输送过程中燃烧、爆炸情况的发生。所述瓦斯气体发电机上还设置有用于提供柴油的发电机油箱，保证了在瓦斯浓度过低时发电机的正常工作。

Description

一种瓦斯发电系统

技术领域

本发明涉及一种瓦斯发电系统，更具体的说，尤其涉及一种采用加湿来保证输送安全的瓦斯发电系统。

背景技术

对于煤矿中产生的瓦斯是指煤层气或矿井瓦斯，为无色、无味和无臭的气体，不易溶于水。在空气中的瓦斯气体达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸。瓦斯虽然是危险的气体，但如果能利用得当，不仅能促进煤矿安全生产，还能开拓利用能源。但目前国内瓦斯发电普遍用于气源稳定的高浓度瓦斯，只能利用浓度为16%以上的瓦斯进行发电，瓦斯浓度低于9%时，是不能用来发电的，只能直接排放到空气中，既污染了环境，又浪费了资源。

专利号为CN201110363825.6的专利文件，公开了一种“利用不稳定瓦斯气源安全发电的方法”，它采用井下分源抽采瓦斯、井上发电机组前进气和结合发电机组少量柴油引燃瓦斯的方式，保证浓度不稳定的瓦斯气体也能够使发电机组正常运行，使低浓度瓦斯充分利用。但在低浓度瓦斯运输的过程中，极易发生安全事故，会因为运输线路问题而发生爆炸。

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种采用加湿来保证输送安全的瓦斯发电系统。

本发明的瓦斯发电系统，包括设置于矿井下用于瓦斯气体收集的采集管道、与采集管道相连通的主管道和瓦斯发电机，所述瓦斯发电机上设置有瓦斯进气管，所述主管道上设置有总进气阀；其特别之处在于：所述主管道依次经第一防爆器、气体流量计、循环泵、第一加湿器和第二防爆器与瓦斯进气管相连通；气体流量计与循环泵之间的管路上设置有进气阀，加湿器与第二防爆器之间的管路上设置有出气阀；所述第一加湿器中设置有用于加湿瓦斯气体的雾化喷头，雾化喷头连接有供水装置。

采集管道用于收集矿井之下的瓦斯气体，可将多处的瓦斯气体集中起来，以便形成可供采集和利用的数量。主管道实现瓦斯气体的输出，瓦斯发电机为现有燃烧瓦斯进行发电的发电机。主管道采用依次经第一防爆器、气体流量计、循环泵、第一加湿器和第二防爆器与瓦斯进气管相连通的形式，防爆器设置于两端，可避免瓦斯气体在运输过程中发生爆炸；气体流量计用于测量利用的瓦斯气体量。循环泵实现管路中瓦斯气体的循环，第一加湿器用于加湿瓦斯气体，以保证瓦斯气体在输送的过程中不燃、不爆炸。

本发明的瓦斯发电系统，所述气体流量计与第二防爆器还经第二循环泵和第二加湿器所在的管路相连通；气体流量计与第二循环泵之间设置有进气阀，第二加湿器与第二防爆器之间设置有出气阀。设置了第二循环泵和第二加湿器之后，就相当于将主管道输出的瓦斯气体经两个分支进行输送，最终输入至瓦斯进气管中。就相当于减小了每个输送管路中所输送的瓦斯气体的量，进一步保证了瓦斯气体输送的安全。

本发明的瓦斯发电系统，所述瓦斯发电机上设置有用于提供柴油的发电机油箱，发电机油箱的进油口连接有储油罐。在瓦斯气体浓度低于瓦斯发电机正常工作所需的最低含量时，可采用柴油进行燃料供给，以维持瓦斯发电机的正常工作。

本发明的有益效果是：本发明的瓦斯发电系统，通过采集管道在矿井下多处进行瓦斯气体的收集，然后经第一防爆器、第一循环泵、第一加湿器和第二防爆器输入至发电机的瓦斯进气管中，通过第一和第二防爆器实现输送管路两端的防爆作用，通过第一加湿器中雾化喷头对瓦斯气体的加湿作用，避免了瓦斯输送过程中燃烧、爆炸情况的发生。所述瓦斯气体发电机上还设置有用于提供柴油的发电机油箱，保证了在瓦斯浓度过低时发电机的正常工作。

附图说明

图1为本发明的瓦斯发电系统的系统原理图。

图中：1采集管道，2主管道，3总进气阀，4第一防爆器，5气体流量计，6进气阀，7第一循环泵，8第一加湿器，9瓦斯发电机，10蝶阀，11出气阀，12进气阀，13第二循环泵，14第二加湿器，15出气阀，16循环阀，17第二防爆器，18瓦斯进气管，19出气阀，20电磁阀，21发电机油箱，22储油罐。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，给出了本发明的瓦斯发电系统的系统原理图，其包括采集管道1、主管道2、第一防爆器4、气体流量计5、第一循环泵7、第一加湿器8、瓦斯发电机9、第二循环泵13、第二加湿器14、第二防爆器17、发电机油箱21以及储油罐22。采集管道1实现矿井下各处瓦斯气体的收集，并集中输入至主管道2中；采集管道1上设置有蝶阀10，以便控制相应采集管道1的通断状态。

主管道2依次经第一防爆器4、气体流量计5、进气阀6、第一循环泵7、第一加湿器8、出气阀11以及第二防爆器17与瓦斯进气管18相连通，有效地实现了瓦斯气体的安全输送。第一防爆器4和第二防爆器17位于输送管路的两端，可有效阻止两侧容易导致瓦斯发生爆炸因数进入输气管道。气体流量计5用于测量瓦斯量流量，进气阀6可控制输送管路的关断和开启。第一循环泵7驱使管路中气体的正常运输，第一加湿器8用于对管路中瓦斯气体进行加湿，可有效降低其在运输过程中燃烧、爆炸情形的发生。第一加湿器8中设置有与供水装置相连接的雾化喷头，以便将雾化后的水分注入到瓦斯气体中。

所示的气体流量计5的输出端还通过进气阀12、第二循环泵13、第二加湿器14和出气阀15与第二防爆器17的输入端相连通，以便将主管道2输出的瓦斯通过另一条支路进行输送。其中，第二循环泵13和第二加湿器的作用与第一循环泵7和第一加湿器8的作用相同。

所示的瓦斯进气管18与主管道2还通过循环阀16相连通，循环阀16可采用电磁阀。当瓦斯进气管18中的气体压力过高时，可通过开启循环阀16的来减压。瓦斯发电机9上还设置有发电机油箱21，发电机油箱21与储油罐22相连通。当运输管道中输送的瓦斯浓度过低，瓦斯发电机9不足以利用其进行发电时，通过发电机油箱21来提供燃料保证发电机继续正常工作，保证发电机工作的不间断形。

所示的瓦斯发电系统，通过采集管道在矿井下多处进行瓦斯气体的收集，然后经第一防爆器、第一循环泵、第一加湿器和第二防爆器输入至发电机的瓦斯进气管中，通过第一和第二防爆器实现输送管路两端的防爆作用，通过第一加湿器中雾化喷头对瓦斯气体的加湿作用，避免了瓦斯输送过程中燃烧、爆炸情况的发生。所述瓦斯气体发电机上还设置有用于提供柴油的发电机油箱，保证了在瓦斯浓度过低时发电机的正常工作。

Claims

1.一种瓦斯发电系统，包括设置于矿井下用于瓦斯气体收集的采集管道（1）、与采集管道相连通的主管道（2）和瓦斯发电机（9），所述瓦斯发电机上设置有瓦斯进气管（18），所述主管道上设置有总进气阀（3）；其特征在于：所述主管道（2）依次经第一防爆器（4）、气体流量计（5）、循环泵（7）、第一加湿器（8）和第二防爆器（17）与瓦斯进气管相连通；气体流量计与循环泵之间的管路上设置有进气阀（6），加湿器与第二防爆器（17）之间的管路上设置有出气阀（11）；所述第一加湿器中设置有用于加湿瓦斯气体的雾化喷头，雾化喷头连接有供水装置。

2.根据权利要求1所述的瓦斯发电系统，其特征在于：所述气体流量计（5）与第二防爆器（17）还经第二循环泵（13）和第二加湿器（14）所在的管路相连通；气体流量计与第二循环泵之间设置有进气阀（12），第二加湿器与第二防爆器之间设置有出气阀（15）。

3.根据权利要求1或2所述的瓦斯发电系统，其特征在于：所述瓦斯发电机（9）上设置有用于提供柴油的发电机油箱（21），发电机油箱的进油口连接有储油罐（22）。