CN103670477A - 一种煤矿乏风输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种煤矿乏风输送系统，该乏风输送系统包括：风井扩散塔、乏风收集装置、第一乏风输送通道和第二乏风输送通道；所述第一乏风输送通道的进气口与煤矿风井相连通；所述风井扩散塔的下端口与所述第一乏风输送通道的排气口相连通；所述乏风收集装置罩设于所述风井扩散塔的上部并固接在所述风井扩散塔的侧壁外；所述乏风收集装置中集风罩的罩体侧壁开设有通风孔，且所述风井扩散塔的筒体内部空间通过该通风孔与所述第二乏风输送通道的进气口相连通；所述第二乏风输送通道的排气口与乏风利用设备连通；本发明的煤矿乏风输送系统将矿井中的乏风进行输送，为乏风流中瓦斯作为燃料助燃和乏风催化氧化等利用提供了气源。

Description

一种煤矿乏风输送系统

技术领域

本发明涉及一种煤矿乏风输送系统，属于煤炭开采领域。

背景技术

在煤炭开采过程中，煤层中赋存的大量瓦斯涌到采掘空间，采用矿井通风排除矿井瓦斯是瓦斯治理的基本手段之一。为了提高煤矿生产的安全性，大量的瓦斯随矿井风井口通风机排放到大气中，这种煤矿乏风瓦斯的直接排放一方面造成了不可再生资源的巨大浪费，另一方面也加剧了大气污染和温室效应。

我国煤炭资源较为丰富，但绝大部分煤矿属高瓦斯煤矿，而且煤层瓦斯透气性较差。目前，矿井瓦斯抽采利用率较低，绝大部分瓦斯由矿井通风方式排入到大气中，相当一部分矿井乏风流中的瓦斯含量在0.5%～0.75%，有的含量甚至可以达到1%。

瓦斯气直接被排放造成可利用资源的浪费。一方面，电厂燃煤锅炉需要消耗大量空气，引入矿井含瓦斯乏风参与燃烧，由于瓦斯极易燃烧，将有利于改善煤炭燃烧性能，而瓦斯燃烧还产生大量热量，在节约了燃煤的同时，也减少了向大气层排放的瓦斯量。另一方面，如能对随矿井乏风排出的瓦斯气加以收集和进行催化氧化等处理，也能实现资源回收利用。因此，如何有效的对煤矿乏风进行输送，为乏风流中瓦斯的后续利用显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤矿乏风输送系统，该系统可以将矿井中的乏风进行安全输送，为乏风流中瓦斯作为燃料助燃和乏风催化氧化等后续利用提供了气源。

本发明提供一种煤矿乏风输送系统，该乏风输送系统包括：风井扩散塔、乏风收集装置、第一乏风输送通道和第二乏风输送通道，其中，

所述第一乏风输送通道和第二乏风输送通道分别具有进气口和排气口，且在通道内分别设置有至少一台通风机；

所述风井扩散塔为上下导通的筒体结构，并设置有上端口和下端口，所述风井扩散塔的下端口与所述第一乏风输送通道的排气口相连通，所述第一乏风输送通道的进气口与煤矿风井相连通；

所述乏风收集装置包括集风罩和防爆盖，所述集风罩为上下导通的罩体，并设置有上端口和下端口，所述集风罩的下端口罩设于所述风井扩散塔的上部并固接在所述风井扩散塔的侧壁外；所述防爆盖为一盖体，盖合于所述集风罩的上端口；

所述集风罩的罩体侧壁开设有通风孔，且所述风井扩散塔的筒体内部空间通过该通风孔与所述第二乏风输送通道的进气口相连通，所述第二乏风输送通道的排气口与乏风利用设备连通；

所述第二乏风输送通道的侧壁设有能控制该第二乏风输送通道与外界导通的排气机构，且所述第二乏风输送通道的进气口与所述排气机构之间侧壁上还设置有检修防爆机构。

在本发明的具体实施方式中，所述风井扩散塔为喇叭状塔体，其上端口大于下端口。这种上端口大于下端口的风井扩散塔，更有利于乏风的扩散和传输。

在本发明的具体实施方式中，为了更加有效、方便地将所述防爆盖盖合于所述集风罩的上端口，可以在所述集风罩的罩体上端口的相对侧壁开设有凹槽，并沿顺直方向延伸形成滑道；所述防爆盖具有能与所述凹槽相配合的盖体端缘，且该盖体端缘设有能沿所述滑道滑动的滑轮结构。

在本发明的具体实施方式中，所述防爆盖上还可以设有风窗，当风井扩散塔内乏风的压力低于塔外的大气压时，开启风窗，补进空气消除风井扩散塔内外的压差，从而确保抽风机的正常运转，继续向风井扩散塔中吸入乏风。

在本发明的具体实施方式中，所述集风罩的外部还设有压力平衡机构，所述压力平衡机构包括绳轮架、线绳以及重锤，其中，所述线绳的一端栓有重锤，另一端通过绳轮架与所述防爆盖连接。当风井扩散塔内的压力大于塔外的大气压时，防爆盖在乏风压力与重锤拉力的共同作用下，防爆盖轻轻浮起，风井扩散塔内的部分乏风通过缝隙排放到大气中，可以有效的降低风井扩散塔内的压力，确保抽风机的正常运转。

在本发明的具体实施方式中，所述排气机构由设置于第二乏风输送通道侧壁上的排气通道和闭合机构组成，所述第二乏风输送通道侧壁开设有通孔，所述排气通道形成于该通孔处，所述闭合机构设置于该通孔处，并能被控制对该通孔或排气通道实现闭合。

进一步地，所述排气机构设置于所述第二乏风输送通道靠近排气口的侧壁上。

在本发明的具体实施方式中，所述防爆检修机构为在所述第二乏风输送通道的进气口与所述排气机构之间侧壁上设置的检修防爆门。

本发明提供的煤矿乏风输送系统，可以将矿井中的乏风进行安全输送，为乏风流中瓦斯作为燃料助燃和乏风催化氧化等后续利用提供了气源。

附图说明

图1为本发明煤矿乏风输送系统示意图。

图2为本发明煤矿乏风收集装置示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

图1为本发明煤矿乏风输送系统示意图。该乏风输送系统包括：风井扩散塔2、乏风收集装置3、检修防爆门4、通天门5、通风机1、第一乏风输送通道6和第二乏风输送通道7。

所述第一乏风输送通道6的进气口设有通风机1，所述第二乏风输送通道7的进气口及排气口设有通风机1；

所述第一乏风输送通道6的进气口与煤矿风井8相连通；

所述风井扩散塔2为喇叭状塔体，其上端口大于下端口，所述风井扩散塔2的下端口与所述第一乏风输送通道6的排气口相连通；

所述乏风收集装置3包括集风罩和防爆盖，所述集风罩为上下导通的罩体，并设置有上端口和下端口，所述集风罩的下端口罩设于所述风井扩散塔2的上部并固接在所述风井扩散塔2的侧壁外；所述防爆盖为一盖体，盖合于所述集风罩的上端口；

所述集风罩的罩体侧壁开设有通风孔，且所述风井扩散塔2的筒体内部空间通过该通风孔与所述第二乏风输送通道7的进气口相连通；

所述第二乏风输送通道7的排气口与乏风利用设备9连通；

所述检修防爆门4开设于所述第二乏风输送通道7的进气口与所述通天门5之间的第二乏风输送通道7的侧壁；所述检修防爆门4可以用作检修整个煤矿乏风输送系统的行人通道，还可以对灾变产生冲击的气流进行泄压。

所述通天门5由设置于第二乏风输送通道7侧壁上的排气通道和闭合机构组成，所述第二乏风输送通道7侧壁开设有通孔，所述排气通道形成于该通孔处，所述闭合机构设置于该通孔处，并能被控制对该通孔或排气通道实现闭合。当正常使用该乏风输送系统时，所述通天门5处于关闭状态，所述乏风直接通过所述第二风输送通道7送入乏风利用设备9中；当所述第二风输送通道7排气口连接的乏风利用设备9需要通入新鲜空气进行冲洗等用途时，可以通过通天门5通孔处设置的闭合机构实现对第二乏风输送通道7的关闭，新鲜空气从通天门5进入第二风输送通道7中通过通风机1直接进入乏风利用设备9进行冲洗等用途。

本发明煤矿乏风输送系统的工作原理：

煤矿风井8中的乏风经第一乏风输送通道6中的通风机抽出，从风井扩散塔2的下端口进入风井扩散塔2中，然后经风井扩散塔2进入乏风收集装置3中，再通过乏风收集装置3中的集风罩侧壁的通风孔进入第二乏风输送通道7，经第二乏风输送通道7中的通风机1输送，最后进入乏风利用设备9中进行乏风利用。

实施例2

如图2所示为本实施例的煤矿乏风收集装置示意图。乏风输送系统的其他装置和连接方式均与实施例1同。

本实施例中的乏风收集装置包括：防爆盖1、绳轮架2、重锤3、动滑轮4、集风罩5、风井扩散塔6、风窗7和滑道8。

所述集风罩5为上下导通的罩体，并设置有上端口和下端口，所述集风罩5的下端口罩设于所述风井扩散塔6的上部并固接在所述风井扩散塔6的侧壁外；其中，所述风井扩散塔6为喇叭状塔体，其上端口大于下端口。

所述集风罩5的罩体上端口的相对侧壁开设有凹槽，并沿顺直方向延伸形成滑道8；所述防爆盖1具有能与所述凹槽相配合的盖体端缘，且该盖体端缘设有能沿所述滑道8滑动的动滑轮4；所述防爆盖1通过所述滑动轮4与所述滑道8的相对滑动实现与所述集风罩5的开合。

所述集风罩5的罩体侧壁开设有通风孔（未示出），且所述风井扩散塔6的筒体内部空间通过该通风孔与所述第二乏风输送通道7的进口端相连通。

在所述防爆盖1上还设有风窗7，当风井扩散塔6内乏风的压力低于塔外的大气压时，开启风窗7，补进空气消除风井扩散塔6内外的压差，从而确保抽风机的正常运转，继续向风井扩散塔6中吸入乏风。

在所述集风罩5的外部还设有压力平衡机构，所述压力平衡机构包括绳轮架2、线绳以及重锤3，其中，所述线绳的一端栓有重锤3，另一端通过绳轮架2与所述防爆盖1连接。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种煤矿乏风输送系统，其特征在于，该乏风输送系统包括：风井扩散塔、乏风收集装置、第一乏风输送通道和第二乏风输送通道，其中，

所述第一乏风输送通道和第二乏风输送通道分别具有进气口和排气口，且在通道内分别设置有至少一台通风机；

所述风井扩散塔为上下导通的筒体结构，并设置有上端口和下端口，所述风井扩散塔的下端口与所述第一乏风输送通道的排气口相连通，所述第一乏风输送通道的进气口与煤矿风井相连通；

所述乏风收集装置包括集风罩和防爆盖，所述集风罩为上下导通的罩体，并设置有上端口和下端口，所述集风罩的下端口罩设于所述风井扩散塔的上部并固接在所述风井扩散塔的侧壁外；所述防爆盖为一盖体，盖合于所述集风罩的上端口；

所述集风罩的罩体侧壁开设有通风孔，且所述风井扩散塔的筒体内部空间通过该通风孔与所述第二乏风输送通道的进气口相连通，所述第二乏风输送通道的排气口与乏风利用设备连通；

所述第二乏风输送通道的侧壁设有能控制该第二乏风输送通道与外界导通的排气机构，且所述第二乏风输送通道的进气口与所述排气机构之间侧壁上还设置有检修防爆机构。

2.根据权利要求1所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，所述风井扩散塔为喇叭状塔体，其上端口大于下端口。

3.根据权利要求1所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，在所述集风罩的罩体上端口的相对侧壁开设有凹槽，并沿顺直方向延伸形成滑道；

所述防爆盖具有能与所述凹槽相配合的盖体端缘，且该盖体端缘设有能沿所述滑道滑动的滑轮结构。

4.根据权利要求1-3任一项所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，所述防爆盖上设有风窗。

5.根据权利要求1-3任一项所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，所述集风罩的外部还设有压力平衡机构，所述压力平衡机构包括绳轮架、线绳以及重锤，其中，所述线绳的一端栓有重锤，另一端通过绳轮架与所述防爆盖连接。

6.根据权利要求1所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，所述排气机构由设置于第二乏风输送通道侧壁上的排气通道和闭合机构组成，所述第二乏风输送通道侧壁开设有通孔，所述排气通道形成于该通孔处，所述闭合机构设置于该通孔处，并能被控制对该通孔或排气通道实现闭合。

7.根据权利要求1或6所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，所述排气机构设置于所述第二乏风输送通道靠近排气口的侧壁上。

8.根据权利要求1或6所述的煤矿乏风输送系统，其特征在于，所述防爆检修机构为在所述第二乏风输送通道的进气口与所述排气机构之间侧壁上设置的检修防爆门。

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