CN201578939U - 气水分离装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气水分离装置，包括：罐体、设置于所述罐体的壁面上的进气口、设置于所述罐体的底部的自动排水管、设置于所述罐体的顶部的排气口、设置于所述罐体的壁面上的液位计、与所述液位计连接的传感器、设置于所述自动排水管上的电动闸阀、分别与所述电动闸阀和所述传感器相连接的电控箱，所述液位计包括与所述罐体连通的最高水位监控装置和最低水位监控装置，所述最低水位监控装置高于所述自动排水管的端口。本实用新型实施例中的气水分离装置解决了瓦斯气与水无法彻底分离的问题，避免了抽采泵站内的瓦斯超限或者瓦斯泄漏，使永久瓦斯抽采系统安全运行。

Description

气水分离装置

技术领域

本实用新型涉及瓦斯抽采技术领域，特别涉及一种气水分离装置。

背景技术

目前，在矿井的永久瓦斯抽采系统中，气水分离装置起着十分重要的作用，气水分离装置包括罐体、设置于罐体的顶部的排气口、设置于罐体的底部的排水管。气水分离装置可以将抽采泵(例如：井下移动泵站或者永久抽采泵房)排出的瓦斯气与水进行分离，将瓦斯气通过排气口进行放空处理或者重利用处理；将水通过排水管排放至循环水池以维持抽采泵的循环供水。

现有技术中，通常采用人工操作的方式调整气水分离装置罐体底部的排水管的开关，以实现将水排放。而当罐体内的水位低于罐体底部的排水管时，排水管的一端会暴露在罐体内的水面之上，当设置于罐体的顶部的排气管稍微存在一点压力时，瓦斯气一部分便会无法通过排气管排出，而是进入排水管，造成气水分离装置无法彻底将瓦斯气与水分离。瓦斯气通过排水管进入到循环水池中，会造成循环水池中聚集有大量瓦斯气，另一部分可通过泵端接水槽窜致泵房内，这会导致抽采泵站内的瓦斯气泄露或者瓦斯气超限。

综上所述，现有技术中的气水分离装置由于无法彻底将瓦斯气与水彻底分离，会导致抽采泵站内的瓦斯气超限或者瓦斯气泄露，从而影响永久瓦斯抽采系统的安全运行。

实用新型内容

本实用新型提供一种气水分离装置，用以解决瓦斯气与水无法彻底分离的问题，从而避免抽采泵内的瓦斯气超限或者瓦斯气泄露，使永久瓦斯抽采系统安全运行。

本实用新型提供了一种气水分离装置，包括：罐体、设置于所述罐体的壁面上的进气口、设置于所述罐体的底部的自动排水管、设置于所述罐体的顶部的排气口、设置于所述罐体的壁面上的液位计、与所述液位计连接的传感器、设置于所述自动排水管上的电动闸阀、分别与所述电动闸阀和所述传感器相连接的电控箱，所述液位计包括与所述罐体连通的最高水位监控装置和最低水位监控装置，所述最低水位监控装置高于所述自动排水管的端口；

所述进气口用于向所述罐体内注入气水，以使所述气水中的水落至所述罐体底部；

所述排气口用于将所述气水中的瓦斯气排出；

所述液位计用于当所述罐体内部的水位达到所述最高水位监控装置时通过所述传感器向所述电控箱发送开启信号或者当所述罐体内部的水位达到所述最低水位监控装置时通过所述传感器向所述电控箱发送关闭信号；

所述电控箱用于向所述电动闸阀供电，以及将接收到的所述开启信号或者所述关闭信号发送给电动闸阀；

所述电动闸阀用于根据所述开启信号开启以使所述自动排水管开始将所述罐体内的水排出或者根据所述关闭信号关闭以使所述自动排水管停止将所述罐体内的水排出。

所述最高水位监控装置低于所述进气口。

气水分离装置还包括设置于所述进气口处的挡板，所述挡板用于阻挡向所述罐体内注入的气水，以使所述气水中的水向下落至所述罐体的底部。

气水分离装置还包括设置于所述罐体的底部的手动排水管和设置于所述手动排水管上的手动闸阀；

所述手动闸阀用于通过人工方式开启，以使所述手动排水管将所述罐体内的水排出。

本实用新型实施例中的气水分离装置通过设置最高水位监控装置和最低水位监控装置，当罐体内的水位达到最高水位监控装置时，液位计会通过传感器发送开启信号，电动闸阀根据开启信号开启以使自动排水管开始将罐体内的水排出，当罐体内的水位达到最低水位监控装置时，液位计会通过传感器发送关闭信号，电动闸阀根据关闭信号关闭以使自动排水管停止将罐体内的水排出，由于最低水位监控装置高于自动排水管的端口，因此罐体内的水位位于自动排水管之上，使自动排水管位于水面之下，避免瓦斯气通过自动排水管进入到循环水池中，使瓦斯气与水彻底分离，从而解决了瓦斯气与水无法彻底分离的问题，避免了抽采泵内的瓦斯超限或者瓦斯泄露，使永久瓦斯抽采系统安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的一种气水分离装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的一种气水分离装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例一提供的一种气水分离装置的结构示意图，如图1所示，该气水分离装置包括：罐体1、设置于罐体1的壁面上的进气口2、设置于罐体1的底部的自动排水管3、设置于罐体1的顶部的排气口4、设置于罐体1的壁面上的液位计5、与液位计5连接的传感器6、设置于自动排水管3上的电动闸阀7、分别与电动闸阀7和传感器6相连接的电控箱8，液位计5包括与罐体1连通的最高水位监控装置51和最低水位监控装置52，最低水位监控装置52高于自动排水管3的端口。

进一步地，本实施例中，最高水位监控装置51低于进气口2。

进气口2用于向罐体1内注入气水，以使气水中的水落至罐体1的底部。具体地，进气口2可与抽采泵连接，抽采泵抽出的气水可通过进气口2进入罐体1内，气水中包括水和瓦斯气。气水进入罐体1之后，气水中的水会由于自身的重力作用而落至罐体1的底部。

排气口4用于将气水中的瓦斯气排出。具体地，当气水中的水由于自身的重力作用而落至罐体1的底部时，气水中的瓦斯气会上升至排气口4处，并由排气口4将瓦斯气排出，从而达到将气水中的水和瓦斯气分离的目的。

液位计5用于当罐体1内部的水位达到最高水位监控装置51时通过传感器6向电控箱8发送开启信号，或者当罐体1内部的水位达到最低水位监控装置52时通过传感器6向电控箱8发送关闭信号。当罐体1内部的水位达到最高水位监控装置51时，与液位计5连接的传感器6会产生开启信号，该开启信号可用于使电动闸阀7开启，并且传感器6会将开启信号发送给电控箱8；或者当罐体1内部的水位达到最低水位监控装置52时，与液位计5连接的传感器6会产生关闭信号，该开启信号可用于使电动闸阀7关闭，并且传感器6会将关闭信号发送给电控箱8。本实施例中，液位计5可以为磁翻板液位计。

电控箱8用于向电动闸阀7供电，以及将接收到的开启信号或者关闭信号发送给电动闸阀7。具体地，电控箱8除了用于向电动闸阀7供电外，还可以用于传递开启信号或者关闭信号，电控箱8在接收到传感器6发送的开启信号或者关闭信号后，将开启信号或者关闭信号发送给电动闸阀7。

电动闸阀7用于根据开启信号开启以使自动排水管3开始将罐体1内的水排出，或者根据关闭信号关闭以使自动排水管3停止将罐体1内的水排出。具体地，电动闸阀7可用于控制自动排水管3的开启或关闭。当接收到开启信号后，电动闸阀7开启，此时自动排水管3开始将罐体1内的水排出；当接收到关闭信号后，电动闸阀7关闭，此时自动排水管3停止将罐体1内的水排出。本实施例中，自动排水管3可与抽采泵的循环水池连接，将罐体1内的水排出到抽采泵的循环水池中，以维持抽采泵的循环供水。

本实施例中的气水分离装置的工作原理具体为：设置最高水位监控装置51和最低水位监控装置52，随着气水不断从进气口2进入罐体1内，落入罐体1的底部的水也越来越多，使罐体1内的水位逐渐增高，当罐体1内的水位达到最高水位监控装置51时，液位计5通过传感器6向电控箱8发送开启信号，电控箱8将接收到的开启信号发送给电动闸阀7，电动闸阀7根据开启信号开启，此时自动排水管3开始将罐体1内的水排出，罐体1内的水位会逐渐降低。当罐体1内的水位降低到最低水位监控装置52时，液位计5通过传感器6向电控箱8发送关闭信号，电控箱8将接收到的关闭信号发送给电动闸阀7，电动闸阀7根据关闭信号关闭，此时自动排水管3停止将罐体1的水排出，罐体1内的水位会位于最低水位监控装置52的位置，由于最低水位监控装置52高于自动排水管3，因此此时罐体1内的水位位于自动排水管3之上，也就是说，自动排水管3位于水面之下，不会暴露在水面之上。

本实施例中的气水分离装置通过设置最高水位监控装置和最低水位监控装置，当罐体内的水位达到最高水位监控装置时，液位计会通过传感器发送开启信号，电动闸阀根据开启信号开启以使自动排水管开始将罐体内的水排出，当罐体内的水位达到最低水位监控装置时，液位计会通过传感器发送关闭信号，电动闸阀根据关闭信号关闭以使自动排水管停止将罐体内的水排出，由于最低水位监控装置高于自动排水管的端口，因此罐体内的水位位于自动排水管之上，使自动排水管的端口位于水面之下，避免瓦斯气通过自动排水管进入到循环水池中，使瓦斯气与水彻底分离，从而解决了瓦斯气与水无法彻底分离的问题，避免了抽采泵内的瓦斯超限或者瓦斯泄露，使永久瓦斯抽采系统安全运行。本实施例中，由于设置的最低水位监控装置高于自动排水管的端口，因此可保证罐体内的水位位于自动排水管之上，使自动排水管的端口位于水面之下，这样即使在排气口存在高压的情况下，瓦斯气也无法进入自动排水管，从而保证了气水中的水和瓦斯气的彻底分离。

图2为本实用新型实施例二提供的一种气水分离装置的结构示意图，如图2所示，本实施例中的气水分离装置在上述实施例一的基础上，进一步包括：设置于进气口2处的挡板9。挡板9用于阻挡向罐体1内注入的气水，以使所述气水中的水向下落至罐体1的底部。在进气口2处安装挡板9，可以使进入罐体1内的气水中的水直接向下落下，从而使气水中的瓦斯气和水能更好的实现分离。

进一步地，本实施例中的气水分离装置还包括：设置于罐体1的底部的手动排水管10和设置于手动排水管10上的手动闸阀11。当罐体1内的水无法通过自动排水管3排出时，手动闸阀11用于通过人工方式开启以使手动排水管10将罐体1内的水排出。

本实施例中的气水分离装置，通过在进气口处设置挡板，使气水中的瓦斯气和水能够更好的实现分离；在罐体的底部设置手动排水管，可以在自动排水管无法将水排出时，通过手动排水管将罐体内的水排出。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种气水分离装置，其特征在于，包括：罐体、设置于所述罐体的壁面上的进气口、设置于所述罐体的底部的自动排水管、设置于所述罐体的顶部的排气口、设置于所述罐体的壁面上的液位计、与所述液位计连接的传感器、设置于所述自动排水管上的电动闸阀、分别与所述电动闸阀和所述传感器相连接的电控箱，所述液位计包括与所述罐体连通的最高水位监控装置和最低水位监控装置，所述最低水位监控装置高于所述自动排水管的端口；

所述进气口用于向所述罐体内注入气水，以使所述气水中的水落至所述罐体底部；

所述排气口用于将所述气水中的瓦斯气排出；

所述液位计用于当所述罐体内部的水位达到所述最高水位监控装置时通过所述传感器向所述电控箱发送开启信号或者当所述罐体内部的水位达到所述最低水位监控装置时通过所述传感器向所述电控箱发送关闭信号；

所述电控箱用于向所述电动闸阀供电，以及将接收到的所述开启信号或者所述关闭信号发送给电动闸阀；

所述电动闸阀用于根据所述开启信号开启以使所述自动排水管开始将所述罐体内的水排出或者根据所述关闭信号关闭以使所述自动排水管停止将所述罐体内的水排出。

2.根据权利要求1所述的气水分离装置，其特征在于，所述最高水位监控装置低于所述进气口。

3.根据权利要求1或2所述的气水分离装置，其特征在于，还包括设置于所述进气口处的挡板，所述挡板用于阻挡向所述罐体内注入的气水，以使所述气水中的水向下落至所述罐体的底部。

4.根据权利要求1或2所述的气水分离装置，其特征在于，还包括设置于所述罐体的底部的手动排水管和设置于所述手动排水管上的手动闸阀；

所述手动闸阀用于通过人工方式开启，以使所述手动排水管将所述罐体内的水排出。

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