CN103016048B - 一种零阻力乏风瓦斯收集方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种零阻力乏风瓦斯收集方法及装置，在矿井通风机扩散塔旁设置可转动的乏风瓦斯收集装置，在需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动至矿井通风机扩散塔出风口收集瓦斯；在不需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动，使其离开矿井通风机扩散塔出风口。本发明零阻力乏风瓦斯收集方法及装置，实现了需要收集乏风瓦斯时乏风瓦斯收集装置才转移至矿井通风机扩散塔出风口部；在不需要收集乏风瓦斯时，乏风瓦斯收集装置转离矿井通风机扩散塔出风口，实现对矿井排风零阻力影响。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿用设备领域，特别涉及一种煤矿乏风瓦斯收集方法及收集装置。
背景技术
“乏风瓦斯”又称“煤矿风排瓦斯”，指甲烷浓度低于0.75％的煤矿瓦斯，由于甲烷含量低且缺乏有效的利用方式而直接排入大气中。我国煤矿每年的瓦斯排放量约有80%～90%是以矿井通风方式排出的。据有关资料统计，2008年通过乏风排入大气中的甲烷量已达到161亿m3相当于西气东输１年的输气量。另有研究表明，甲烷温室效应约为二氧化碳的21倍，对大气臭氧层的破坏能力约为二氧化碳的7倍，对生态环境破坏性极强。因此，有效的收集并利用乏风瓦斯具有节能和环保双重意义。
随着科技的进步和发展，对乏风瓦斯利用的研究有了很大的进展，现阶段对乏风瓦斯的利用技术主要为热逆流氧化技术，另外也有混合燃烧、浓缩富集等方法。但是这些技术的前提都涉及到瓦斯的收集。
目前乏风瓦斯收集装置或系统均为固定式结构，如专利文献公开的“一种乏风非密闭连接装置”（201120230973.8）、“煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的方法和装置”（20110234290.2）、“一种煤矿乏风瓦斯的收集方法和装置”（201110234289.X），这类乏风瓦斯收集装置均对矿井的排风产生了一定的影响，存在安全隐患；固定乏风瓦斯收集装置的结构缺点有：首先，当后续设备不需要乏风瓦斯时，乏风瓦斯收集罩仍然布置在扩散塔出口，或与扩散塔存在物理接触，这势必会对矿井排风风机产生影响，影响矿井正常排风，产生安全隐患；其次，针对交替排风的两个扩散塔，需要建设两个乏风瓦斯收集罩对应收集，同时增加相应收集管路及控制设备，设备经济投入高。
因此，需要对现有技术中的乏风瓦斯收集装置进行改进，以解决其存在的缺陷。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种零阻力乏风瓦斯收集方法及装置，其既能满足乏风的收集要求，又能对矿井主排风机的正常工作状况没有影响，可解决现有固定式乏风瓦斯收集装置存在的缺陷。
本发明零阻力乏风瓦斯收集方法，在矿井通风机扩散塔旁设置可转动的乏风瓦斯收集装置，在需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动至矿井通风机扩散塔出风口收集瓦斯；在不需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动，使其离开矿井通风机扩散塔出风口。
本发明实施零阻力乏风瓦斯收集方法的乏风瓦斯收集装置，包括支架、与两座相邻矿井通风机扩散塔出风口配合的收集罩、与收集罩连接的收集管、设置在支架上的电机和与电机转子连接的减速器，所述减速器的输出轴到两座矿井通风机扩散塔出风口中心的距离相等，所述收集管的出风端连接有中心与减速器输出轴中心同轴的旋转接头，所述收集管固定在减速器输出轴上。
进一步，所述支架上还固定设置有与减速器输出轴同轴的环形轨道，所述收集管还设置有与环形轨道单自由度滑动配合的托架；
进一步，还包括控制电机动作的控制器。
本发明的有益效果：
1、本发明零阻力乏风瓦斯收集方法及装置，在需要收集乏风瓦斯时乏风瓦斯收集装置才转移至矿井通风机扩散塔出风口部；在不需要收集乏风瓦斯时，乏风瓦斯收集装置转离矿井通风机扩散塔出风口，实现对矿井排风零阻力影响。
2．本发明零阻力乏风瓦斯收集方法及装置可降低设备成本投入：在一用一备两个扩散塔时，传统固定式乏风瓦斯收集装置需要两套，而本发明乏风瓦斯收集装置只需一套。
3. 本发明零阻力乏风瓦斯收集方法及装置安全性好：在不收集乏风瓦斯情况下，乏风瓦斯收集装置转离矿井通风机扩散塔出风口，使得乏风利用系统和煤矿扩散系统完全分隔开，可保证煤矿矿井排风的正常工作状况，完全消除安全隐患。
4．本发明乏风瓦斯收集装置结构紧凑，动作灵活，适应性好，可广泛用于煤矿扩散塔的乏风瓦斯收集。
附图说明
图1为本发明乏风瓦斯收集装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
本实施例零阻力乏风瓦斯收集方法，在矿井通风机扩散塔旁设置可转动的乏风瓦斯收集装置，在需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动至矿井通风机扩散塔出风口收集瓦斯；在不需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动，使其离开矿井通风机扩散塔出风口。
本方法通过乏风瓦斯收集装置将收集到的乏风瓦斯经管道输入乏风瓦斯处理系统，可减小矿井瓦斯排放，降低对大气的污染；当不需要收集乏风瓦斯时，乏风瓦斯收集装置转离矿井通风机扩散塔，乏风瓦斯收集装置不会对矿井排风产生任何影响，可保证矿井正常稳定排风，消除安全隐患。
如图1所示，本实施例实施零阻力乏风瓦斯收集方法的乏风瓦斯收集装置，包括支架1、与两座相邻矿井通风机扩散塔2出风口配合的收集罩3、与收集罩3连接的收集管4、设置在支架1上的电机5和与电机转子连接的减速器6，所述减速器6的输出轴到两座矿井通风机扩散塔2出风口中心的距离相等，所述收集管4的出风端连接有中心与减速器6输出轴中心同轴的旋转接头7，所述收集管4固定在减速器6的输出轴上。
本实施例乏风瓦斯收集装置的工作过程为：
当需要收集乏风瓦斯时，控制电机5工作，使其转动乏风瓦斯收集装置，将收集罩3转至矿井通风机扩散塔2出风口上方，实现瓦斯收集，乏风瓦斯收集装置再通过通风管道将所收集的乏风瓦斯输入乏风瓦斯处理设备，可避免乏风瓦斯污染大气。
当不需要收集乏风瓦斯时，控制电机5工作，使其转动乏风瓦斯收集装置，将收集罩3转离矿井通风机扩散塔2出风口，从而实现乏风瓦斯收集装置对矿井通风的零阻力影响，保证矿井生产安全。
作为对本实施的改进，所述支架1上还固定设置有与减速器6输出轴同轴的环形轨道8，所述收集管4还设置有与环形轨道8单自由度滑动配合的托架9。本结构通过环形轨道8和托架9辅助支撑收集管4，可使乏风瓦斯收集装置的结构更加稳定。本实施例中，所述环形轨道8由轨道架81和设置轨道架81上的圆弧形滑槽82组成，托架上包括位于圆弧形滑槽中并可沿其滑动的限位销。当然在不同实施方式中，所述圆环形轨道8还可为其它结构，如可以为回转支承等结构。
作为对本实施例的改进，本乏风瓦斯收集装置还包括控制电机5动作的控制器10，本结构可实现乏风瓦斯收集装置的自动化作用，可提高工作效率。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (2)
1.一种实施零阻力乏风瓦斯收集方法的乏风瓦斯收集装置，在矿井通风机扩散塔旁设置可转动的乏风瓦斯收集装置，在需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动至矿井通风机扩散塔出风口收集瓦斯；在不需要收集乏风瓦斯时，控制乏风瓦斯收集装置转动，使其离开矿井通风机扩散塔出风口；其特征在于：包括支架、与两座相邻矿井通风机扩散塔出风口配合的收集罩、与收集罩连接的收集管、设置在支架上的电机和与电机转子连接的减速器，所述减速器的输出轴到两座矿井通风机扩散塔出风口中心的距离相等，所述收集管的出风端连接有中心与减速器输出轴中心同轴的旋转接头，所述收集管固定在减速器输出轴上；
所述支架上还固定设置有与减速器输出轴同轴的环形轨道，所述收集管还设置有与环形轨道单自由度滑动配合的托架。
2.根据权利要求1所述的乏风瓦斯收集装置，其特征在于：还包括控制电机动作的控制器。
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