CN214345591U - 一种煤矿乏风回热催化氧化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿乏风回热催化氧化装置，包括送风机、反应管、循环管、终端控制器和壳体，所述反应管的左右两端分别对应连接有输送管和出口管，所述输送管和出口管均与反应管相连通，所述循环管与反应管相连通，所述循环管的底部内壁上安装有两个对称的支撑杆，所述冷凝杆上设置有若干冷凝片，所述循环管的底侧设置有收集箱，所述收集箱的一侧内壁安装有水位探测器。本实用新型结构简单，启动回热风机，回热风机带动少部分热气以及水蒸气在循环管内移动，回热风机同时带动冷凝片转动，当水蒸气与冷凝片及冷凝杆接触时，水蒸气遇冷变为水，水流入收集箱中，可以有效避免水蒸气流入反应管中，保护了电器。

Description

一种煤矿乏风回热催化氧化装置

技术领域

本实用新型涉及乏风回热催化氧化技术领域，尤其涉及一种煤矿乏风回热催化氧化装置。

背景技术

煤矿瓦斯的主要成分为甲烷，是一种可以利用的气体能源。但为了提高煤矿生产的安全性，通常采用大量通风将瓦斯稀释后直接将其排放到大气之中。这种煤矿乏风瓦斯的直接排放一方面造成了有限的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：以100年计的甲烷温室效应是二氧化碳的21倍，甲烷占全球气候变暖份额的17％，仅次于二氧化碳。目前，我国煤矿每年向大气排放的甲烷量高达200亿Nm3，其中，乏风瓦斯占150多亿Nm3。煤矿乏风排放量巨大，乏风瓦斯浓度很低，这两个因素是制约其利用的主要难题，目前有效的利用方法是采用热逆流氧化技术和催化逆流氧化技术。

现有的专利文件中的装置，在对乏风加热升温后，乏风氧化后热气体一部分进入到余热利用装置，另一部分通过回收对新鲜乏风进行预热，但是在回收循环过程中存在将水蒸气送到反应装置中，会对电器造成损坏，减少电器使用寿命，并且回收循环过程中，管道容易振动，强烈的管道振动会致使管道结构发生损坏并产生噪音，影响操作。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种煤矿乏风回热催化氧化装置，包括送风机、反应管、循环管、终端控制器和壳体，所述反应管的左右两端分别对应连接有输送管和出口管，所述输送管和出口管均与反应管相连通，所述循环管与反应管相连通，所述循环管的底部内壁上安装有两个对称的支撑杆，两个所述支撑杆之间转动安装有冷凝杆，所述冷凝杆上设置有若干冷凝片，所述循环管的底侧设置有收集箱，所述收集箱的一侧内壁安装有水位探测器，所述收集箱的底侧安装有导水管，所述导水管的下方设置有蓄水箱，所述蓄水箱和收集箱通过导水管相连通，所述导水管上设置有电动阀A，所述循环管上设置有回热风机，所述回热风机位于收集箱的右上方，所述循环管上设置有电动阀B，所述电动阀B位于回热风机的右上方，所述终端控制器内安装有控制模块，所述终端控制器上设置有显示屏。

优选的，所述回热风机内设置有扇叶，所述扇叶之间设置有环形杆，所述环形杆内设置有吸附层；通过设置吸附层，在扇叶旋转时，带动环形杆转动，当冷凝后的水被回热风机吸过来时，吸附层能够将多余的水进一步吸收，不会让其流回反应管中，防止电器的损坏。

优选的，所述循环管上设置有若干铰接件，所述铰接件内侧设置有防护垫，所述铰接件的内部转动安装有两个对称设置的螺栓；通过设置铰接件，能够更好地使循环管固定，通过设置防护垫，能够保护循环管的外壁，防止回热风机运行时，带动循环管振动，避免循环管损坏和发出噪音。

优选的，所述壳体内设置有保温层，所述反应管的内壁设置有电热丝，所述反应管内沿着气体流动的方向设置有催化剂；通过设置保温层，能够储存更多的热量，使乏风更容易燃烧。

优选的，所述壳体的一侧设置有温度传感器；通过设置温度传感器，在电热丝加热时，温度传感器将温度上传至控制模块，控制模块将温度数据反映到显示屏，便于观察。

优选的，所述送风机、电热丝、水位探测器、电动阀A、回热风机、温度传感器、电动阀B和显示屏均与控制模块电性连接；通过设置控制模块，能够对各个电器进行控制，缩短操作时间，使用方便。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过启动送风机和电热丝，送风机将乏风送入反应管中，乏风被加热升温，在催化氧化后，变成二氧化碳和水蒸汽，氧化后的大部分热气从出口管排出，接着启动回热风机，回热风机带动少部分热气以及水蒸气在循环管内移动，回热风机同时带动冷凝片转动，当水蒸气与冷凝片及冷凝杆接触时，水蒸气遇冷变为水，水流入收集箱中，当水位到达一定程度，水位探测器向控制模块传递信号，控制模块命令电动阀A打开，接着水被收集到蓄水箱中，当水位下降到一定程度时，电动阀A自动关闭，如此循环，可以有效避免水蒸气流入反应管中，保护了电器，通过将铰接件套接在循环管上，防护垫与循环管外壁紧密接触。

2、本实用新型中，通过旋紧螺栓将循环管固定，有效解决了因回热风机的运行致使循环管的振动，减少了噪音，结构完整紧凑，将循环管设置成弯曲状，能够有效防止水蒸气在冷凝成水后会随着热风一同流入反应管中。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置的铰接件的俯视图；

图3为本实用新型提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置的冷凝杆的侧视图；

图4为本实用新型提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置的控制器的剖视图；

图5为本实用新型提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置的电路图；

图6为本实用新型提出的一种煤矿乏风回热催化氧化装置的实施例二的结构示意图。

图中：1输送管、2反应管、3送风机、4出口管、5保温层、6 电热丝、7催化剂、8壳体、9循环管、10冷凝杆、11冷凝片、12支撑杆、13收集箱、14水位探测器、15电动阀A、16导水管、17蓄水箱、18铰接件、19回热风机、20电动阀B、21防护垫、22螺栓、23 终端控制器、24控制模块、25显示屏、26环形杆。

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。

实施例一：

一种煤矿乏风回热催化氧化装置，包括送风机3、反应管2、循环管9、终端控制器23和壳体8，反应管2的左右两端分别对应连接有输送管1和出口管4，输送管1和出口管均与反应管2相连通，循环管9与反应管2相连通，循环管9的底部内壁上安装有两个对称的支撑杆12，两个支撑杆12之间转动安装有冷凝杆10，冷凝杆10上设置有若干冷凝片11，循环管9的底侧设置有收集箱13，收集箱13 的一侧内壁安装有水位探测器14，收集箱13的底侧安装有导水管16，导水管16的下方设置有蓄水箱17，蓄水箱17和收集箱13通过导水管16相连通，导水管16上设置有电动阀A15，循环管9上设置有回热风机19，循环管9上设置有若干铰接件18，铰接件18内侧设置有防护垫21，铰接件18的内部转动安装有两个对称设置的螺栓22，见附图1和2；通过设置铰接件18，能够更好地使循环管2固定，通过设置防护垫21，能够保护循环管2的外壁，防止回热风机19运行时，带动循环管2振动，避免循环管2损坏和发出噪音。

壳体8内设置有保温层5，反应管2的内壁设置有电热丝6，反应管2内沿着气体流动的方向设置有催化剂7，壳体8的一侧设置有温度传感器，送风机3、电热丝6、水位探测器14、电动阀A、回热风机19、温度传感器、电动阀B20和显示屏25均与控制模块24 电性连接，见附图1、4和5；通过设置保温层5，能够储存更多的热量，使乏风更容易燃烧，通过设置温度传感器，在电热丝6加热时，温度传感器将温度上传至控制模块24，控制模块24将温度数据反映到显示屏25，便于观察，通过设置控制模块24，能够对各个电器进行控制，缩短操作时间，使用方便。

实施例二：

相对于实施例一，实施例二：见附图6；回热风机19内设置有扇叶，扇叶之间设置有环形杆26，环形杆26内设置有吸附层；通过设置吸附层，在扇叶旋转时，带动环形杆26转动，当冷凝后的水被回热风机19吸过来时，吸附层能够将多余的水进一步吸收，不会让其流回反应管2中，防止电器的损坏。

工作原理：首先启动送风机3和电热丝6，送风机3将乏风送入反应管2中，乏风被加热升温，在催化氧化后，变成二氧化碳和水蒸汽，氧化后的大部分热气从出口管4排出，接着启动回热风机19，回热风机19带动少部分热气以及水蒸气在循环管9内移动，回热风机19同时带动冷凝片11转动，当水蒸气与冷凝片11及冷凝杆10接触时，水蒸气遇冷变为水，水流入收集箱13中，当水位到达一定程度，水位探测器14向控制模块24传递信号，控制模块24命令电动阀A15打开，接着水被收集到蓄水箱17中，当水位下降到一定程度时，电动阀A15自动关闭，如此循环，可以有效避免水蒸气流入反应管2中，保护了电器，通过将铰接件18套接在循环管9上，防护垫 21与循环管9外壁紧密接触，接着旋紧螺栓22将循环管9固定，有效解决了因回热风机19的运行致使循环管的振动，减少了噪音，结构完整紧凑。

需要说明的是，送风机3的具体型号是RHG，回热风机的具体型号是LS-7。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种煤矿乏风回热催化氧化装置，包括送风机(3)、反应管(2)、循环管(9)、终端控制器(23)和壳体(8)，其特征在于，所述反应管(2)的左右两端分别对应连接有输送管(1)和出口管(4)，所述输送管(1)和出口管(4)均与反应管(2)相连通，所述循环管(9)与反应管(2)相连通，所述循环管(9)的底部内壁上安装有两个对称的支撑杆(12)，两个所述支撑杆(12)之间转动安装有冷凝杆(10)，所述冷凝杆(10)上设置有若干冷凝片(11)，所述循环管(9)的底侧设置有收集箱(13)，所述收集箱(13)的一侧内壁安装有水位探测器(14)，所述收集箱(13)的底侧安装有导水管(16)，所述导水管(16)的下方设置有蓄水箱(17)，所述蓄水箱(17)和收集箱(13)通过导水管(16)相连通，所述导水管(16)上设置有电动阀A(15)，所述循环管(9)上设置有回热风机(19)，所述回热风机(19)位于收集箱(13)的右上方，所述循环管(9)上设置有电动阀B(20)，所述电动阀B(20)位于回热风机(19)的右上方，所述终端控制器(23)内安装有控制模块(24)，所述终端控制器(23)上设置有显示屏(25)。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿乏风回热催化氧化装置，其特征在于，所述回热风机(19)内设置有扇叶，所述扇叶之间设置有环形杆(26)，所述环形杆(26)内设置有吸附层。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿乏风回热催化氧化装置，其特征在于，所述循环管(9)上设置有若干铰接件(18)，所述铰接件(18)内侧设置有防护垫(21)，所述铰接件(18)的内部转动安装有两个对称设置的螺栓(22)。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿乏风回热催化氧化装置，其特征在于，所述壳体(8)内设置有保温层(5)，所述反应管(2)的内壁设置有电热丝(6)，所述反应管(2)内沿着气体流动的方向设置有催化剂(7)。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿乏风回热催化氧化装置，其特征在于，所述壳体(8)的一侧设置有温度传感器。

6.根据权利要求1所述的一种煤矿乏风回热催化氧化装置，其特征在于，所述送风机(3)、电热丝(6)、水位探测器(14)、电动阀A、回热风机(19)、电动阀B(20)和显示屏(25)均与控制模块(24)电性连接。

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