CN117046339A - 煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，属于气体混合技术领域，包括主通道，所述主通道的一头固联着联结通道一的一头，所述联结通道一的另一头联结着真空泵一，所述主通道上分别安设着甲烷浓度计与气体流量计，所述主通道的底部安设着伸进主通道中的支通道，所述支通道的一头联结着装配圈，所述装配圈的壁面旋接着旋接环。本发明解决了混合不均匀、瓦斯配送的支通道在联结时一般运用法兰的形式联结，在瓦斯配送期间，因瓦斯的流动出现的振荡可能会致使联结丝杠松脱致使瓦斯外泄，且不便于分开的问题。

Description

煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置

技术领域

本发明属于气体混合技术领域，具体涉及煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置。

背景技术

目前煤矿瓦斯的利用主要有两种途径：一是利用燃气发电机组直接燃烧发电，只适用于浓度高于10%的瓦斯；二是利用乏风热裂解装置，主要处理浓度在1.5%以下的极低煤矿瓦斯。

煤矿开采的各个煤层瓦斯含量不同，导致抽采的瓦斯存在浓度上的差异。燃气发电机组运行时低于10%浓度的瓦斯却无法满足发电机组的浓度要求，一般只能排空，利用瓦斯气混合装置将向较高浓度的瓦斯补充部分较低浓度瓦斯，使两种不同浓度的瓦斯进行混合，调节到恰当的瓦斯浓度，可提高瓦斯的利用率。

现有技术乏风热裂解装置对矿井乏风中的甲烷也有适应范围，当浓度过低时，乏风热裂解装置中瓦斯裂解产生的热能不能满足热量的供给，它就无法正常自运行。当矿井乏风中甲烷浓度超过0.25%时，该裂解装置不需要补充额外的能量就能 满足自运转；若浓度低于0.25%，就需要一定比例较高浓度的瓦斯掺入维持其自运行。

现在的瓦斯混合主要是经由瓦斯配送支通道插入主通道进行掺混，有混合不均匀的问题，且瓦斯配送的支通道在联结时一般运用法兰配合丝杠的形式联结，在瓦斯配送期间，因瓦斯的流动出现的振荡可能会致使联结丝杠松脱致使瓦斯外泄，且不便于拆解，由此提出一种煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置。

发明内容

本发明提供了煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其目的在于解决了混合不均匀、瓦斯配送的支通道在联结时一般运用法兰的形式联结，在瓦斯配送期间，因瓦斯的流动出现的振荡可能会致使联结丝杠松脱致使瓦斯外泄，且不便于分开的问题。

本发明实施例提供了煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，包括主通道，所述主通道的一头固联着联结通道一的一头，所述联结通道一的另一头联结着真空泵一，所述主通道上分别安设着甲烷浓度计与气体流量计，所述主通道的底部安设着伸进主通道中的支通道，所述支通道的一头联结着装配圈，所述装配圈的壁面旋接着旋接环，所述旋接环的壁面安设着多个叶片二，所述叶片二的边侧安设着多个与旋接环固联的收风壳，所述收风壳上安设着多个连通的喷气杆，所述装配圈的右边安设着连通的喷壳，所述喷壳中固联着多个支撑杆，多个所述支撑杆间旋接着旋动台，所述旋动台上安设着多个叶片一，所述支通道的另一头安设联结单元，所述支通道经由联结单元联结着配送通道的一头，所述配送通道的另一头联结着真空泵二。

进一步地，所述配送通道上自上而下依次安设着电动调节阀、电磁阀、手动蝶阀、调压阀、干式阻火器和湿式阻火器。

进一步地，所述联结单元包括联结通道二与联结丝套，所述联结通道二和联结丝套丝接，所述联结通道二与支通道的一头固联，所述联结丝套与配送通道的一头固联，还包含：

约束部一，所述约束部一安设在联结通道二上，约束部一用来让联结通道二和联结丝套的约束联结；

约束部二，所述约束部二安设在联结通道二里，约束部二用来让联结通道二和联结丝套的嵌入联结。

所述约束部二包含限制框，所述限制框的一头嵌接着旋动棒，所述旋动棒的两头经由装配棒固联在联结通道二的里壁，所述限制框距旋动棒更近的一头安设着螺旋状铍铜丝二，所述螺旋状铍铜丝二的另一头和联结通道二的里壁固联，所述联结通道一的周壁上贯通预留着适配限制框的连通口，所述联结丝套的里壁上预留着适配限制框的圈状沟路。

进一步地，所述联结通道二的周壁上固联着适配联结丝套的圈体一。

进一步地，所述圈体一的边壁上处在联结通道二的周侧预留着贯通的嵌入口，所述约束部一包含一对弯曲板，一对所述弯曲板嵌接在嵌入口里，所述联结丝套周面安设着多个按相同距离分布的突出台，所述突出台的周面上预留着嵌入腔，所述弯曲板距圈体一更远的一面固联着适配嵌入腔的嵌入棒，所述弯曲板距圈体一更近的一面且距联结丝套更远的一头固联着联结台，所述联结台和圈体一间固联着螺旋状铍铜丝一。

进一步地，所述限制框距旋动棒更近的一头两边镜像联结着2个扩展棒。

进一步地，所述约束部二设置有3个，3个所述约束部二为圆周安设，彼此接近的2个所述约束部二间的距离一样。

进一步地，所述嵌入棒设置有多个，多个所述嵌入棒按相同距离安设在弯曲板的壁面上。

进一步地，所述弯曲板的一头居中方位预留着贯通的约束口，所述突出台的周面上丝接着伸展至嵌入口里的约束丝杠，所述约束丝杠和约束口彼此适配。

进一步地，所述圈体一距联结丝套更近的一边上安设着封闭垫二，所述联结通道二的周面上处在连通口的一边安设着封闭垫一。

本发明的有益效果为：

本发明真空泵一把流速较低的瓦斯配送至主通道中，随后真空泵二把流速较高的瓦斯经由配送通道配送到支通道中随后自喷壳处喷出，支通道中的瓦斯吹动叶片一的旋动，如此能将瓦斯分散，且同时真空泵一中瓦斯牵引叶片二旋动，且一部分瓦斯吹向收风壳中自喷气杆喷出，如此让瓦斯与支通道喷出的瓦斯混合，可以让瓦斯混合的更加均匀，确保瓦斯浓度的均匀。

本发明经由联结通道二和联结丝套丝接，并因约束部二与约束部一的安设，让联结通道二和联结丝套彼此间约束，让联结丝套不能旋动，由此确保联结丝套的紧密联结减小出现瓦斯外泄的概率，且在联结通道二里无瓦斯配送流动时，也就是约束部二处在无外力的情况，在螺旋状铍铜丝二的牵引原因下，牵引限制框的一头贴合在连通口的里壁，且和圈状沟路分开，在联结通道二里存在瓦斯流动情况时，在瓦斯流动的动力下，让限制框经由旋动棒旋动，由此牵引限制框的头部旋动至圈状沟路里，贴合在圈状沟路的里壁上，由此经由限制框穿过连通口变动至圈状沟路里，经由限制框达成联结通道二和联结丝套间的彼此约束；在拆解时，联结通道二里不存在瓦斯时，这个时候在螺旋状铍铜丝二的原因下，让限制框重新处在无外力的情况，也就是限制框的头部贴合在连通口的里壁和圈状沟路分开，由此确保联结丝套能被旋动取下。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的喷壳结构示意图；

图3为本发明实施例的联结单元分解结构示意图；

图4为本发明实施例的剖视结构示意图；

图5为本发明实施例的剖视结构示意图；

图6为本发明实施例的约束部一结构示意图；

图7为本发明图5中B处的结构示意图；

图8为本发明实施例的联结丝套结构示意图；

图9为本发明实施例的弯曲板结构示意图；

图10为本发明实施例的约束部二结构示意图；

图11为本发明实施例的圈体一结构示意图；

附图标记：1、主通道；2、联结通道一；3、真空泵一；4、甲烷浓度计；5、气体流量计；6、支通道；7、配送通道；8、真空泵二；9、装配圈；10、喷壳；11、叶片一；12、联结通道二；122、连通口；123、圈体一；1232、嵌入口；124、约束部一；1242、弯曲板；1243、联结台；1244、螺旋状铍铜丝一；1245、约束口；1246、约束丝杠；1247、嵌入棒；125、约束部二；1252、旋动棒；1253、限制框；1254、螺旋状铍铜丝二；1255、装配棒；1256、扩展棒；126、封闭垫一；127、封闭垫二；13、联结丝套；132、突出台；1322、嵌入腔；133、圈状沟路；14、旋接环；15、叶片二；16、收风壳；17、喷气杆；18、支撑杆；19、旋动台。

具体实施方式

为了使得本发明的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。

参照图1-11，本发明实施例提出煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，包括主通道1，主通道1的一头固联着联结通道一2的一头，联结通道一2的另一头联结着真空泵一3，主通道1上分别安设着甲烷浓度计4与气体流量计5，主通道1的底部安设着伸进主通道1中的支通道6，支通道6的一头联结着装配圈9，装配圈9的壁面旋接着旋接环14，旋接环14的壁面安设着多个叶片二15，叶片二15的边侧安设着多个与旋接环14固联的收风壳16，收风壳16上安设着多个连通的喷气杆17，装配圈9的右边安设着连通的喷壳10，喷壳10中固联着多个支撑杆18，多个支撑杆18间旋接着旋动台19，旋动台19上安设着多个叶片一11，支通道6的另一头安设联结单元，支通道6经由联结单元联结着配送通道7的一头，配送通道7的另一头联结着真空泵二8。

经由真空泵一3把流速较低的瓦斯配送至主通道1中，随后真空泵二8把流速较高的瓦斯经由配送通道7配送到支通道6中随后自喷壳10处喷出，支通道6中的瓦斯吹动叶片一11的旋动，如此能将瓦斯分散，且同时真空泵一3中瓦斯牵引叶片二15旋动，且一部分瓦斯吹向收风壳16中自喷气杆17喷出，如此让瓦斯与支通道6喷出的瓦斯混合，可以让瓦斯混合的更加均匀，确保瓦斯浓度的均匀。

配送通道7上自上而下依次安设着电动调节阀、电磁阀、手动蝶阀、调压阀、干式阻火器和湿式阻火器。

经由甲烷浓度计4和气体流量计5测出浓度和流量便于控制电动调节阀和调压阀，调节支通道6中瓦斯输出量，确保后端设备的运行，干式阻火器和湿式阻火器，确保瓦斯的配送安全。

联结单元包括联结通道二12与联结丝套13，联结通道二12和联结丝套13丝接，联结通道二12与支通道6的一头固联，联结丝套13与配送通道7的一头固联，还包含：

约束部一124，约束部一124安设在联结通道二12上，约束部一124用来让联结通道二12和联结丝套13的约束联结；

约束部二125，约束部二125安设在联结通道二12里，约束部二125用来让联结通道二12和联结丝套13的嵌入联结。

约束部二125包含限制框1253，限制框1253的一头嵌接着旋动棒1252，旋动棒1252的两头经由装配棒1255固联在联结通道二12的里壁，限制框1253距旋动棒1252更近的一头安设着螺旋状铍铜丝二1254，螺旋状铍铜丝二1254的另一头和联结通道二12的里壁固联，联结通道一2的周壁上贯通预留着适配限制框1253的连通口122，联结丝套13的里壁上预留着适配限制框1253的圈状沟路133。

在运用联结单元时，经由联结通道二12和联结丝套13丝接，并因约束部二125与约束部一124的安设，让联结通道二12和联结丝套13彼此间约束，让联结丝套13不能旋动，由此确保联结丝套13的紧密联结减小出现瓦斯外泄的概率；

约束部二125的运用操作方法是：在联结通道二12里无瓦斯配送流动时，也就是约束部二125处在无外力的情况：在螺旋状铍铜丝二1254的牵引原因下，牵引限制框1253的一头贴合在连通口122的里壁，且和圈状沟路133分开，在联结通道二12里存在瓦斯流动情况时，在瓦斯流动的动力下，让限制框1253经由旋动棒1252旋动，由此牵引限制框1253的头部旋动至圈状沟路133里，贴合在圈状沟路133的里壁上，由此经由限制框1253穿过连通口122变动至圈状沟路133里，经由限制框1253达成联结通道二12和联结丝套13间的彼此约束；

在拆解期间，联结通道二12里不存在瓦斯，这个时候在螺旋状铍铜丝二1254的原因下，让限制框1253重新处在无外力的情况，也就是限制框1253的头部贴合在连通口122的里壁和圈状沟路133分开，由此确保联结丝套13能被旋动取下。

联结通道二12的周壁上固联着适配联结丝套13的圈体一123。

经由圈体一123的安设，在联结通道二12上丝接联结丝套13时，能约束联结丝套13旋入的距离，让联结丝套13和圈体一123顶紧时，这个时候圈状沟路133和连通口122的方位彼此适配，确保约束部二125运用时的稳固。

圈体一123的边壁上处在联结通道二12的周侧预留着贯通的嵌入口1232，约束部一124包含一对弯曲板1242，一对弯曲板1242嵌接在嵌入口1232里，联结丝套13周面安设着多个按相同距离分布的突出台132，突出台132的周面上预留着嵌入腔1322，弯曲板1242距圈体一123更远的一面固联着适配嵌入腔1322的嵌入棒1247，弯曲板1242距圈体一123更近的一面且距联结丝套13更远的一头固联着联结台1243，联结台1243和圈体一123间固联着螺旋状铍铜丝一1244，嵌入棒1247设置有多个，多个嵌入棒1247按相同距离安设在弯曲板1242的壁面上。

约束部一124运用操作方法是，一开始驱动弯曲板1242变动，让弯曲板1242距联结丝套13更近的一头的头部位移至嵌入口1232里，让弯曲板1242不对联结丝套13与联结通道二12的丝接造成妨碍，把联结丝套13和联结通道二12丝接后，这个时候在螺旋状铍铜丝一1244的复原原因下，驱动弯曲板1242朝联结丝套13的一边位移，弯曲板1242里壁安设的嵌入棒1247嵌进突出台132上预留的嵌入腔1322里，由此达成把联结丝套13和联结通道二12的嵌入联结，协作安设着的约束部一124，经由约束部一124的安设，经由弯曲板1242把联结通道二12和联结丝套13约束联结，达成彼此约束限制的目的，由此减小限制框1253的承载的载荷，确保限制框1253约束的稳固。

限制框1253距旋动棒1252更近的一头两边镜像联结着2个扩展棒1256，约束部二125设置有3个，3个约束部二125为圆周安设，彼此接近的2个约束部二125间的距离一样。

扩展棒1256的安设，用来增加限制框1253和联结通道二12里流动的瓦斯的触碰区域，能让限制框1253更好的旋动约束。

弯曲板1242的一头居中方位预留着贯通的约束口1245，突出台132的周面上丝接着伸展至嵌入口1232里的约束丝杠1246，约束丝杠1246和约束口1245彼此适配。

约束口1245与约束丝杠1246的安设，用来对弯曲板1242约束，让弯曲板1242无法对联结丝套13和联结通道二12的联结造成妨碍，经由旋动约束丝杠1246伸进约束口1245里，达成对弯曲板1242约束的目的。

圈体一123距联结丝套13更近的一边上安设着封闭垫二127，联结通道二12的周面上处在连通口122的一边安设着封闭垫一126。

经由封闭垫一126与封闭垫二127的安设，用来让联结丝套13和联结通道二12联结后的具备更好的封闭效果。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，包括主通道（1），其特征在于，所述主通道（1）的一头固联着联结通道一（2）的一头，所述联结通道一（2）的另一头联结着真空泵一（3），所述主通道（1）上分别安设着甲烷浓度计（4）与气体流量计（5），所述主通道（1）的底部安设着伸进主通道（1）中的支通道（6），所述支通道（6）的一头联结着装配圈（9），所述装配圈（9）的壁面旋接着旋接环（14），所述旋接环（14）的壁面安设着多个叶片二（15），所述叶片二（15）的边侧安设着多与旋接环（14）固联的收风壳（16），所述收风壳（16）上安设着多个连通的喷气杆（17），所述装配圈（9）的右边安设着连通的喷壳（10），所述喷壳（10）中固联着多个支撑杆（18），多个所述支撑杆（18）间旋接着旋动台（19），所述旋动台（19）上安设着多个叶片一（11），所述支通道（6）的另一头安设联结单元，所述支通道（6）经由联结单元联结着配送通道（7）的一头，所述配送通道（7）的另一头联结着真空泵二（8）。

2.根据权利要求1所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述配送通道（7）上自上而下依次安设着电动调节阀、电磁阀、手动蝶阀、调压阀、干式阻火器和湿式阻火器。

3.根据权利要求1所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述联结单元包括联结通道二（12）与联结丝套（13），所述联结通道二（12）和联结丝套（13）丝接，所述联结通道二（12）与支通道（6）的一头固联，所述联结丝套（13）与配送通道（7）的一头固联，还包含：

约束部一（124），所述约束部一（124）安设在联结通道二（12）上，约束部一（124）用来让联结通道二（12）和联结丝套（13）的约束联结；

约束部二（125），所述约束部二（125）安设在联结通道二（12）里，约束部二（125）用来让联结通道二（12）和联结丝套（13）的嵌入联结；

所述约束部二（125）包含限制框（1253），所述限制框（1253）的一头嵌接着旋动棒（1252），所述旋动棒（1252）的两头经由装配棒（1255）固联在联结通道二（12）的里壁，所述限制框（1253）距旋动棒（1252）更近的一头安设着螺旋状铍铜丝二（1254），所述螺旋状铍铜丝二（1254）的另一头和联结通道二（12）的里壁固联，所述联结通道一（2）的周壁上贯通预留着适配限制框（1253）的连通口（122），所述联结丝套（13）的里壁上预留着适配限制框（1253）的圈状沟路（133）。

4.根据权利要求3所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述联结通道二（12）的周壁上固联着适配联结丝套（13）的圈体一（123）。

5.根据权利要求4所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述圈体一（123）的边壁上处在联结通道二（12）的周侧预留着贯通的嵌入口（1232），所述约束部一（124）包含一对弯曲板（1242），一对所述弯曲板（1242）嵌接在嵌入口（1232）里，所述联结丝套（13）周面安设着多个按相同距离分布的突出台（132），所述突出台（132）的周面上预留着嵌入腔（1322），所述弯曲板（1242）距圈体一（123）更远的一面固联着适配嵌入腔（1322）的嵌入棒（1247），所述弯曲板（1242）距圈体一（123）更近的一面且距联结丝套（13）更远的一头固联着联结台（1243），所述联结台（1243）和圈体一（123）间固联着螺旋状铍铜丝一（1244）。

6.根据权利要求4所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述限制框（1253）距旋动棒（1252）更近的一头两边镜像联结着2个扩展棒（1256）。

7.根据权利要求4所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述约束部二（125）设置有3个，3个所述约束部二（125）为圆周安设，彼此接近的2个所述约束部二（125）间的距离一样。

8.根据权利要求5所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述嵌入棒（1247）设置有多个，多个所述嵌入棒（1247）按相同距离安设在弯曲板（1242）的壁面上。

9.根据权利要求5所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述弯曲板（1242）的一头居中方位预留着贯通的约束口（1245），所述突出台（132）的周面上丝接着伸展至嵌入口（1232）里的约束丝杠（1246），所述约束丝杠（1246）和约束口（1245）彼此适配。

10.根据权利要求4所述的煤矿高低负压瓦斯智能混合利用装置，其特征在于：所述圈体一（123）距联结丝套（13）更近的一边上安设着封闭垫二（127），所述联结通道二（12）的周面上处在连通口（122）的一边安设着封闭垫一（126）。