CN208418167U - 燃气供给系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种燃气供给系统，涉及发电相关设备的技术领域，包括燃气供给管道和与燃气供给管道连接的波纹管；所述波纹管用于将燃气供给系统和燃气发动机软性连接，所述燃气供给管道用于与低浓度瓦斯供给装置连接；在所述燃气供给管道上依次设置有低浓度瓦斯预处理装置、气水分离装置、燃气过滤器、防爆电磁阀、阻火器和燃气阀。本实用新型提供的燃气供给系统能够将低浓度瓦斯供给给燃气发动机，且能够保证供给的安全，使其燃气发动机能够利用低浓度瓦斯发电，从而解决利用低浓度瓦斯发电不安全的问题。

Description

燃气供给系统

技术领域

本实用新型涉及发电相关设备的技术领域，尤其是涉及一种燃气供给系统。

背景技术

煤层气在煤矿称为煤矿瓦斯。根据新的资源评价结果，我国陆上煤层气资源量36.8万亿立方米，与陆上常规天然气资源量(38万亿立方米)相当，仅次于俄罗斯和加拿大。

煤层气不加以利用，直接排放到大气中，其温室效应约为二氧化碳的21倍。煤矿瓦斯发电，既可以有效地解决煤矿瓦斯事故、改善煤矿安全生产条件，又有利于增加洁净能源供应、减少温室气体排放，达到保护生命、保护资源、保护环境的多重目标。

低浓度瓦斯是指瓦斯浓度低于25％的瓦斯，煤层气的主要成分是甲烷，甲烷在空气中的浓度达到5％－16％时，遇明火就会爆炸，这是煤矿瓦斯爆炸事故的根源，因此对低浓度瓦斯的使用有非常严苛的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供燃气供给系统，以解决低浓度瓦斯的利用技术问题。

本实用新型提供的一种燃气供给系统，包括燃气供给管道和与燃气供给管道连接的波纹管；

所述波纹管用于将燃气供给系统和燃气发动机软性连接，所述燃气供给管道用于与低浓度瓦斯供给装置连接；

在所述燃气供给管道上依次设置有低浓度瓦斯预处理装置、气水分离装置、燃气过滤器、防爆电磁阀、阻火器和燃气阀；

所述低浓度瓦斯预处理装置用于对低浓度瓦斯预处理；

所述气水分离装置用于分离低浓度瓦斯中的水分；

所述防爆电磁阀用于开启或者关闭所述燃气供给系统对燃气发动机的供给；

所述阻火器用于阻止火焰从阻火器的一侧向阻火器的另一侧传播；

所述燃气阀用于调节所述燃气供给管道的低浓度瓦斯的流量。

进一步地，还包括第一防爆阀门，所述第一防爆阀门设置在所述低浓度瓦斯预处理装置和气水分离装置之间的燃气供给管道上，用于切断所述燃气供给管道。

进一步地，还包括防爆压差表，所述防爆压差表用于测量所述气水分离装置的进气端和出气端的压差。

进一步地，还包括第二防爆阀门，第二防爆阀门与所述气水分离装置的下端连接。

进一步地，还包括U形管，所述U形管与所述第二防爆阀门连接。

进一步地，还包括排空管，所述排空管连接在所述气水分离装置与所述防爆电磁阀之间的燃气供给管道上，且在排空管上设置有第三防爆阀门。

进一步地，还包括燃气过滤器；所述燃气过滤器设置在所述排空管与所述防爆电磁阀之间的所述燃气供给管道上，用于除去低浓度瓦斯中的固体杂质。

进一步地，还包括控制器和火焰传感器，所述火焰传感器设置在所述防爆电磁阀与阻火器之间的所述燃气供给管道上，所述火焰传感器将信号传递给所述控制器，所述控制器根据所述火焰传感器发送的信号控制所述防爆电磁阀的开启或者关闭。

进一步地，还包括防爆温度传感器、第一防爆压力传感器和第二防爆压力传感器；

所述第一防爆压力传感器和所述第二防爆压力传感器分别设置在所述燃气阀的前后两端的所述燃气供给管道上；

且所述第一防爆压力传感器和所述第二防爆压力传感器将信号通过安全栅传递给所述控制器；

所述防爆温度传感器位于所述阻火器和所述燃气阀之间的所述燃气供给管道上，且所述防爆温度传感器与所述控制器连接。

进一步地，还包括燃气防爆阀，所述燃气防爆阀设置在所述燃气阀和所述波纹管之间的燃气供给管道上，用于将管道内过高的压力释放掉。

本实用新型提供的燃气供给系统能够将低浓度瓦斯供给给燃气发动机，且能够保证供给的安全，使其燃气发动机能够利用低浓度瓦斯发电，从而解决利用低浓度瓦斯发电不安全的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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提供的燃气供给系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的燃气供给系统的另一种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的燃气供给系统的又一种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的燃气供给系统的再一种结构示意图。

图标：100－燃气供给管道；200－波纹管；300－低浓度瓦斯预处理装置；400－第一防爆阀门；500－气水分离装置；600－燃气过滤器；700－防爆电磁阀；800－燃气阀；900－防爆压差表；110－第二防爆阀门；120－U 形管；130－燃气防爆阀；140－第三防爆阀门；150－排空管；160－控制器；170－火焰传感器；180－阻火器；190－防爆温度传感器；210－第一防爆压力传感器；220－第二防爆压力传感器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1－图4所示，本实用新型提供的一种燃气供给系统，包括燃气供给管道100和与燃气供给管道100连接的波纹管200；

所述波纹管200用于将燃气供给系统和燃气发动机软性连接，所述燃气供给管道100用于与低浓度瓦斯供给装置连接；

在所述燃气供给管道100上依次设置有低浓度瓦斯预处理装置 300、气水分离装置500、燃气过滤器600、防爆电磁阀700、阻火器 180和燃气阀800；

所述低浓度瓦斯预处理装置300用于对低浓度瓦斯预处理；

所述气水分离装置500用于分离低浓度瓦斯中的水分；

所述防爆电磁阀700用于开启或者关闭所述燃气供给系统对燃气发动机的供给；

所述阻火器180用于阻止火焰从阻火器的一侧向阻火器的另一侧传播；

所述燃气阀800用于调节所述燃气供给管道100的低浓度瓦斯的流量。

在一些实施例中，低浓度瓦斯供给装置一般为矿井，利用增压泵将低浓度瓦斯从矿井中抽出，再经过水雾加湿器实现对低浓度瓦斯的加湿和除杂，这样就实现了低浓度瓦斯预处理；即低浓度瓦斯经过这个低浓度瓦斯预处理装置300，实现对低浓度瓦斯的除杂、加压和加湿的作用。增加低浓度瓦斯的湿度防止低浓度瓦斯在管道传输的过程中发生爆炸。

经过低浓度瓦斯预处理装置300加湿的低浓度瓦斯含水量太大，不能直接点燃，需要通过气水分离装置将低浓度瓦斯中的大量水分去除后，才能进入燃气发动机发电。

在燃气供给管道100上的防爆电磁阀700能够随时切断低浓度瓦斯的供给。

燃气阀800可以调节进入燃气发动机的低浓度瓦斯量，达到调节燃气发动机空燃比的作用。

所述阻火器180设置在所述防爆电磁阀700和所述燃气阀800 之间的所述燃气供给管道100上。

阻火器180设置在燃气供给管道100上，阻火器180能够阻止燃气供给管道100内的火苗从阻火器180的一端窜到另一端，这样能够在燃气供给管道100发生意外的时候，低浓度瓦斯不能燃烧到阻火器 180另一端的燃气供给管道100上，从而能够防止火灾进一步扩展。

基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括第一防爆阀门400，所述第一防爆阀门400设置在所述低浓度瓦斯预处理装置300和气水分离装置500之间的燃气供给管道100上，用于切断所述燃气供给管道100。

在一些实施例中，燃气供给管道100上有第一防爆阀门400，第一防爆阀门400能够切断燃气供给管道100，从而方便对靠近燃气发动机端的设备进行检修，如果长时间不使用燃气发动机，第一防爆阀门400必须关闭。

低浓度瓦斯预处理装置300包括增压泵和水雾加湿器；从而配合实现增压、加湿和除杂的作用。水对低浓度瓦斯具有除杂作用。

低浓度瓦斯一般含有水分、粉尘和腐蚀性气体等杂质，整个燃气供给系统优选具有一定防腐蚀能力的零件。

如图2所示，基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括防爆压差表900，所述防爆压差表900用于测量所述气水分离装置500的进气端和出气端的压差。

在一些实施例中，防爆压差表900测量气水分离装置500的进气端和出气端的压差；根据压差表的读数来判断气水分离装置内部吸附杂质多少，从而判断是否进行气水分离装置500内的杂质清理，这样使得气水分离装置500保持良好的工作状态。

基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括第二防爆阀门110，第二防爆阀门110与所述气水分离装置500的下端连接，且在所述第二防爆阀门110上连接有U形管120。

在一些实施例中，在气水分离装置500下端有第二防爆阀门110， U形管120与第二防爆阀门110连接；气水分离装置500分离出的水通过第二防爆阀门110和U形管120流出。在整个系统运行时总是有部分水停留在U形管120内，同时由于低浓度瓦斯的压力不会很大，一般只有几千帕，这部分水完全可以将低浓度瓦斯和大气隔离。

如图3所示，基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括排空管150，所述排空管150连接在所述气水分离装置500与所述防爆电磁阀700之间的燃气供给管道100上，且在排空管150上设置有第三防爆阀门140。

在一些实施例中，燃气供给管道100上有与燃气供给管道100 连通的排空管150；当需要对燃气发动机进行检修的时候，可以将燃气供给管道100内的低浓度瓦斯通过排空管150排到大气中，这样能够防止操作不当引起低浓度瓦斯在管道内燃烧而产生爆炸。

基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括燃气过滤器600；所述燃气过滤器600设置在所述排空管150与所述防爆电磁阀700 之间的所述燃气供给管道100上，用于除去低浓度瓦斯中的固体杂质。

基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括控制器160和火焰传感器170，所述火焰传感器170设置在所述防爆电磁阀700与阻火器180之间的所述燃气供给管道100上，所述火焰传感器170将信号传递给所述控制器160，所述控制器160根据所述火焰传感器170发送的信号控制所述防爆电磁阀700的开启或者关闭。

在一些实施例中，为了确保整个燃气供给系统的安全性和可靠性；在燃气供给管道100内设置有火焰传感器170，当火焰传感器170 监测到燃气供给管道100的低浓度瓦斯燃烧的时候，火焰传感器170 将信号传递给控制器160，控制器160控制防爆电磁阀700关闭燃气供给管道100内的低浓度瓦斯的供给，这样实现低浓度瓦斯的切断，且能够阻止火焰影响的扩大。

基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括防爆温度传感器 190、第一防爆压力传感器210和第二防爆压力传感器220；

所述第一防爆压力传感器210和所述第二防爆压力传感器220 分别设置在所述燃气阀800的前后两端的所述燃气供给管道100上；

且所述第一防爆压力传感器210和所述第二防爆压力传感器220 将信号通过安全栅传递给所述控制器160；

所述防爆温度传感器190位于所述阻火器180和所述燃气阀800 之间的所述燃气供给管道100上，且所述防爆温度传感器190与所述控制器160连接。

在一些实施例中，第一防爆压力传感器210和第二防爆压力传感器220设置在燃气阀800的两端；防爆温度传感器190检测燃气供给管道100内低浓度瓦斯的温度，将信号传递给控制器160，控制器160 根据防爆温度传感器190检测的结果，控制防爆电磁阀700，当低浓度瓦斯的温度过高的时候，控制器160控制防爆电磁阀700切断燃气供给管道100的供给。

第一防爆压力传感器210和第二防爆压力传感器220通过安全栅与控制器160连接，安全栅具有限能的作用，能够起到保护燃气供给管道100的目地。

控制器160能够根据第一防爆压力传感器210、第二防爆压力传感器220和防爆温度传感器190发送给控制器160的信号，控制器 160根据这些信号控制燃气阀800开度的部分依据。

进一步地，第一防爆压力传感器210和第二防爆压力传感器220 可以用一个防爆压差传感器来代替。

燃气阀800为智控燃气阀800。控制器160能够发送位置控制信号给燃气阀800，控制燃气阀800的开度。

控制器160能够根据第一防爆压力传感器210、第二防爆压力传感器220、防爆温度传感器190以及燃气阀800发送给控制器160的信号，计算出通过燃气阀800进入燃气发动机的瓦斯量。

基于上述实施例基础之上，进一步地，还包括燃气防爆阀130，所述燃气防爆阀130设置在所述燃气阀800和所述波纹管200之间的燃气供给管道100上，用于将管道内过高的压力释放掉。

燃气防爆阀130可以设置在燃气供给管道100，燃气防爆阀130 可以设置在燃气阀800和波纹管200之间，波纹管200实现了燃气供给管道100与燃气发动机的软性连接。

当管道内的压力高于一定值时，燃气防爆阀130内的阀门打开，将管道与大气相连，泄放掉管道内的压力，可以防止管道内由于压力过大而发生爆炸。

本实用新型提供的燃气供给系统能够将低浓度瓦斯供给给燃气发动机，且能够保证供给的安全，使其燃气发动机能够利用低浓度瓦斯发电，从而解决利用低浓度瓦斯发电不安全的问题。

低浓度瓦斯燃气发动机燃气供给系统针对低浓瓦斯易燃易爆的特点采取了很多措施，通过低浓度瓦斯预处理装置300将低浓度瓦斯加湿防止在输送过程中发生爆炸；采用防爆电磁阀700、防爆温度传感器190、防爆压力传感器和安全栅可以防止低浓瓦斯发生爆炸。燃气管道内的低浓瓦斯由于发动机回火等原因着火，燃气防爆阀130 会因燃气供给管道100内的压力升高而打开，将燃气供给管道100 和大气相连，进而泄放掉燃气供给管道100内的高压，防止燃气管道由于内部压力过大而发生爆炸；阻火器180能阻止燃气管道内火苗从阻火器180的一端窜到另一端。控制器160根据火焰传感器170传送来的报警信号及时控制防爆电磁阀700及其它设备动作，将故障控制在最小的范围内。这些措施都会大大提升低浓瓦斯发动机燃气供给系统的安全性能及可靠性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种燃气供给系统，其特征在于，包括燃气供给管道和与燃气供给管道连接的波纹管；

所述波纹管用于将燃气供给系统和燃气发动机软性连接，所述燃气供给管道用于与低浓度瓦斯供给装置连接；

在所述燃气供给管道上依次设置有低浓度瓦斯预处理装置、气水分离装置、燃气过滤器、防爆电磁阀、阻火器和燃气阀；

所述低浓度瓦斯预处理装置用于对低浓度瓦斯预处理；

所述气水分离装置用于分离低浓度瓦斯中的水分；

所述防爆电磁阀用于开启或者关闭所述燃气供给系统对燃气发动机的供给；

所述阻火器用于阻止火焰从阻火器的一侧向阻火器的另一侧传播；

所述燃气阀用于调节所述燃气供给管道的低浓度瓦斯的流量。

2.根据权利要求1所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括第一防爆阀门，所述第一防爆阀门设置在所述低浓度瓦斯预处理装置和气水分离装置之间的燃气供给管道上，用于切断所述燃气供给管道。

3.根据权利要求1所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括防爆压差表，所述防爆压差表用于测量所述气水分离装置的进气端和出气端的压差。

4.根据权利要求2所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括第二防爆阀门，第二防爆阀门与所述气水分离装置的下端连接。

5.根据权利要求4所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括U形管，所述U形管与所述第二防爆阀门连接。

6.根据权利要求4所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括排空管，所述排空管连接在所述气水分离装置与所述防爆电磁阀之间的燃气供给管道上，且在排空管上设置有第三防爆阀门。

7.根据权利要求6所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括燃气过滤器；所述燃气过滤器设置在所述排空管与所述防爆电磁阀之间的所述燃气供给管道上，用于除去低浓度瓦斯中的固体杂质。

8.根据权利要求7所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括控制器和火焰传感器，所述火焰传感器设置在所述防爆电磁阀与阻火器之间的所述燃气供给管道上，所述火焰传感器将信号传递给所述控制器，所述控制器根据所述火焰传感器发送的信号控制所述防爆电磁阀的开启或者关闭。

9.根据权利要求8所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括防爆温度传感器、第一防爆压力传感器和第二防爆压力传感器；

所述第一防爆压力传感器和所述第二防爆压力传感器分别设置在所述燃气阀的前后两端的所述燃气供给管道上；

且所述第一防爆压力传感器和所述第二防爆压力传感器将信号通过安全栅传递给所述控制器；

所述防爆温度传感器位于所述阻火器和所述燃气阀之间的所述燃气供给管道上，且所述防爆温度传感器与所述控制器连接。

10.根据权利要求1所述的燃气供给系统，其特征在于，还包括燃气防爆阀，所述燃气防爆阀设置在所述燃气阀和所述波纹管之间的燃气供给管道上，用于将管道内过高的压力释放掉。