CN212404043U - 一种煤矿井下瓦斯净化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿井下瓦斯净化装置，涉及瓦斯净化技术领域。本实用新型包括吸收桶和析出箱，吸收桶内壁的两相对侧面均固定有错开且间隔设置的折流板，吸收桶的顶端固定有充气泵，充气泵的充气管伸入吸收桶的内底部；析出箱的一侧面连通有输送泵，输送泵的进流管伸入吸收桶的内底部，析出箱的顶部固定有排气泵和回流泵，排气泵的进气管与回流泵的入流管分别伸入析出箱的内顶部和内底部，回流泵的一侧面通过回流管与吸收桶的内顶部连通，回流管上设有阀门。本实用新型通过有机溶液吸收井下空气中的瓦斯，吸收达到饱和后，将吸收介质抽入析出箱内，再通过降低压使得瓦斯气体再析出，实现井下气体中的瓦斯净化。

Description

一种煤矿井下瓦斯净化装置

技术领域

本实用新型属于瓦斯净化技术领域，特别是涉及一种煤矿井下瓦斯净化装置。

背景技术

瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。瓦斯对空气的相对密度是0.554，在标准状态下瓦斯的密度为0.716kg/m³，瓦斯的渗透能力是空气的1.6倍，难溶于水，不助燃也不能维持呼吸，达到一定浓度时，能使人因缺氧而窒息，并能发生燃烧或爆炸。瓦斯一直以来是影响煤矿安全的重要因素之一，尤其是近几年来全国发生的重特大瓦斯爆炸事故不断，对人民的生命安全和国家财产造成了巨大的损失。所以必须采取有效措施降低巷道及工作面瓦斯浓度。

目前在采煤作业中通常是采用对矿井进行通风的方式，将瓦斯排出矿井外，以稀释降低瓦斯的浓度。但是当工作面积聚的瓦斯的含量较高时，仅靠通风的方式排出瓦斯，在技术上有很多难度，若通风不及时，当瓦斯浓度高到一定程度时，很容易出现瓦斯事故，造成人员伤亡和财产损失。同时，现有的瓦斯净化装置多采用吸收液对瓦斯进行吸收，然后将吸收液运送至特定的地点进行瓦斯析出，这种方式过程繁琐，耗时较长，影响煤矿开采进度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤矿井下瓦斯净化装置，以解决上述背景技术所提出的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型为一种煤矿井下瓦斯净化装置，包括吸收桶和析出箱，所述吸收桶内壁的两相对侧面均固定有错开且间隔设置的折流板，所述吸收桶的顶端固定有充气泵，所述充气泵的充气管穿过折流板且伸入吸收桶的内底部，所述吸收桶的一侧面连通有出气管，所述吸收桶的顶部且设有出气管的一侧固定有瓦斯测定仪；所述析出箱的一侧面连通有输送泵，所述输送泵的进流管伸入吸收桶的内底部，所述进流管上设有电磁阀；所述析出箱的顶部固定有排气泵和回流泵，所述排气泵的进气管与回流泵的入流管分别伸入析出箱的内顶部和内底部，所述回流泵的一侧面通过回流管与吸收桶的内顶部连通，所述回流管上设有阀门；吸收桶内填充了有机溶液，通过有机溶液萃取井下空气中的瓦斯气体，通过有机溶液吸收瓦斯，当吸收达到饱和后，瓦斯会从出气管排出，此时瓦斯测定仪会显示有瓦斯排出，关闭充气泵，停止往吸收桶内充入空气；然后启动输送泵，打开电磁阀，将吸收达到饱和的有机溶液抽入析出箱，待有机溶液抽完后关闭输送泵、电磁阀和阀门，启动排气泵，通过排气泵抽取析出箱内的空气，造成负压状态，迫使有机溶液中的瓦斯析出，得到纯净的瓦斯气体；然后，通过回流泵将析出瓦斯后的有机溶液再回流到吸收桶内进行下一次瓦斯吸收净化；这种方式过程简单，操作方便，耗时短，而且能随时对井下空气进行处理，提高了煤矿井下的安全性。

进一步地，所述瓦斯测定仪的探头伸入吸收桶的内顶部，且探头的底端面与出气管的轴线处于同一水平面；通过瓦斯测定仪监测吸收桶内的有机溶液对瓦斯的吸收是否饱和。

进一步地，所述析出箱的顶端面且设有回流泵的另一侧面固定有瓦斯收集器，所述排气泵的排气管与瓦斯收集器顶部的一侧面连通；通过瓦斯收集器进行瓦斯的收集存放，避免瓦斯再回到井下，影响煤矿井下安全。

进一步地，所述回流管伸入吸收桶的一端与出气管同轴心线。

进一步地，所述输送泵连通有进流管的另一侧面与析出箱的一侧面固定连接。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型通过设置有吸收桶，通过吸收桶内的充气管将井下空气通过吸收桶的内底部，在吸收桶内空气的逐渐上浮中，瓦斯逐渐被有机溶液吸收；然后通过排气泵产生负压，迫使瓦斯气体从有机溶液中析出，实现了瓦斯的净化，过程简单，操作方便，提高了井下瓦斯净化的效率；

2、本实用新型通过设置有折流板，在充气管将井下空气通入吸收桶内底部时，空气会因压力逐渐上浮，在经过错开设置的折流板时，折流板延长了空气在吸收桶内的停留时间，提高了吸收桶内有机溶液对瓦斯的吸收效果；进一步降低了井下瓦斯的含量。

当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本实用新型的一种煤矿井下瓦斯净化装置的结构示意图；

图2为图1的剖面图；

图3为吸收桶与析出箱的局部剖面图；

图4为吸收桶的剖面图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-吸收桶，2-析出箱，3-折流板，4-充气泵，5-出气管，6-输送泵，7-排气泵，8-回流泵，9-入流管，10-回流管，11-电磁阀，12-瓦斯测定仪，13-瓦斯收集器，14-充气管。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4所示，本实用新型为一种煤矿井下瓦斯净化装置，包括吸收桶1和析出箱2，吸收桶1内壁的两相对侧面均固定有错开且间隔设置的折流板3，吸收桶1的顶端固定有充气泵4，充气泵4的充气管14穿过折流板3且伸入吸收桶1的内底部，吸收桶1的一侧面连通有出气管5，吸收桶1的顶部且设有出气管5的一侧固定有瓦斯测定仪12；析出箱2的一侧面连通有输送泵6，输送泵6的进流管伸入吸收桶1的内底部，进流管上设有电磁阀11；析出箱2的顶部固定有排气泵7和回流泵8，排气泵7的进气管与回流泵8的入流管9分别伸入析出箱2的内顶部和内底部，回流泵8的一侧面通过回流管10与吸收桶1的内顶部连通，回流管10上设有阀门。

吸收桶1内填充了有机溶液，通过有机溶液萃取井下空气中的瓦斯气体瓦斯主要主要成分为甲烷，甲烷难溶于水，易溶于有机溶液，通过有机溶液吸收瓦斯，当吸收达到饱和后，瓦斯会从出气管5排出，此时瓦斯测定仪12会显示有瓦斯排出，关闭充气泵4，停止往吸收桶1内充入空气；然后启动输送泵6，打开电磁阀11，将吸收达到饱和的有机溶液抽入析出箱2，待有机溶液抽完后关闭输送泵6、电磁阀11和阀门，启动排气泵7，通过排气泵7抽取析出箱2内的空气，造成负压状态，迫使有机溶液中的瓦斯析出，得到纯净的瓦斯气体；然后，通过回流泵8将析出瓦斯后的有机溶液再回流到吸收桶1内进行下一次瓦斯吸收净化；这种方式过程简单，操作方便，耗时短，而且能随时对井下空气进行处理，提高了煤矿井下的安全性。

其中，瓦斯测定仪12的探头伸入吸收桶1的内顶部，且探头的底端面与出气管5的轴线处于同一水平面；通过瓦斯测定仪12监测吸收桶1内的有机溶液对瓦斯的吸收是否饱和。

其中，析出箱2的顶端面且设有回流泵8的另一侧面固定有瓦斯收集器13，排气泵7的排气管与瓦斯收集器13顶部的一侧面连通；通过瓦斯收集器13进行瓦斯的收集存放，避免瓦斯再回到井下，影响煤矿井下安全。

其中，回流管10伸入吸收桶1的一端与出气管5同轴心线。

其中，输送泵6连通有进流管的另一侧面与析出箱2的一侧面固定连接。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种煤矿井下瓦斯净化装置，包括吸收桶(1)和析出箱(2)，其特征在于：所述吸收桶(1)内壁的两相对侧面均固定有错开且间隔设置的折流板(3)，所述吸收桶(1)的顶端固定有充气泵(4)，所述充气泵(4)的充气管(14)穿过折流板(3)且伸入吸收桶(1)的内底部，所述吸收桶(1)的一侧面连通有出气管(5)；

所述析出箱(2)的一侧面连通有输送泵(6)，所述输送泵(6)的进流管伸入吸收桶(1)的内底部，所述进流管上设有电磁阀(11)；

所述析出箱(2)的顶部固定有排气泵(7)和回流泵(8)，所述排气泵(7)的进气管与回流泵(8)的入流管(9)分别伸入析出箱(2)的内顶部和内底部，所述回流泵(8)的一侧面通过回流管(10)与吸收桶(1)的内顶部连通，所述回流管(10)上设有阀门。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿井下瓦斯净化装置，其特征在于，所述吸收桶(1)的顶部且设有出气管(5)的一侧固定有瓦斯测定仪(12)，所述瓦斯测定仪(12)的探头伸入吸收桶(1)的内顶部，且探头的底端面与出气管(5)的轴线处于同一水平面。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿井下瓦斯净化装置，其特征在于，所述析出箱(2)的顶端面且设有回流泵(8)的另一侧面固定有瓦斯收集器(13)，所述排气泵(7)的排气管与瓦斯收集器(13)顶部的一侧面连通。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿井下瓦斯净化装置，其特征在于，所述回流管(10)伸入吸收桶(1)的一端与出气管(5)同轴心线。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿井下瓦斯净化装置，其特征在于，所述输送泵(6)连通有进流管的另一侧面与析出箱(2)的一侧面固定连接。

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