CN219865134U - 一种矿井抽采管路排水除渣系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矿井抽采管路排水除渣系统，属于煤矿瓦斯管道排水除渣设备技术领域，通过设置排水除渣装置对抽放管路中的积水与沉渣进行排出，避免抽放管路中的积水造成局部管路截面减小，从而提高瓦斯抽放浓度，提高瓦斯抽放量与矿井的生产安全。该排水除渣系统包括多根抽采分路，其特殊之处在于：其进料端分别伸入抽采煤层，通过软管分别与多个瓦斯钻孔连接，多根抽采分路的出料端连接于同一根输送管道，所述多根抽采分路用于同时对多个瓦斯钻孔内的瓦斯进行抽采、并汇入同一根输送管道内；抽采管路，其进料端与输送管道连接，所述抽采管路用于将输送管道内的瓦斯送出、并在抽采结束后对瓦斯钻孔进行封孔。
Description
技术领域
本实用新型属于煤矿瓦斯管道排水除渣设备技术领域，具体涉及一种矿井抽采管路排水除渣系统。
背景技术
瓦斯抽放不仅要考虑地面、井下抽放泵站及管路大小与长度、钻孔设计与施工、钻孔的封孔工艺、管路安装等选择是否合理之外，最不能忽视的一项就是抽放管路的积水。在抽放过程中，煤岩层中的液态水不可避免靠自重及负压流入抽放管路。由于温差效应，管路中的汽态水也会凝结成液态水，这些水量增多，会造成局部管路有效截面明显变小，甚至堵塞抽放管路，降低了瓦斯抽放浓度，减少了瓦斯抽放量，造成巷道内风流瓦斯超限，威胁矿井的安全生产，因此，定期及时排放抽放管路中的积水极为重要。
通常在抽放管路上设置人工放水器来对抽放管路内的水进行排放，但人工放水器需要定期安排专人放水，对严重水堵地段进行监控和放水作业，但因人员少及影响地段过多，对严重水堵状况的地方处理不及时。对于一些松软煤层，孔内煤屑与积渣容易进入放水器中，造成放水器堵塞，影响放水效果。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种矿井抽采管路排水除渣系统，通过设置排水除渣装置对抽放管路中的积水与沉渣进行排出，避免抽放管路中的积水造成局部管路截面减小，从而提高瓦斯抽放浓度，提高瓦斯抽放量与矿井的生产安全。
本实用新型采用以下技术方案：一种矿井抽采管路排水除渣系统，包括：
多根抽采分路，其进料端分别伸入抽采煤层，通过软管分别与多个瓦斯钻孔连接，多根抽采分路的出料端连接于同一根输送管道，所述多根抽采分路用于同时对多个瓦斯钻孔内的瓦斯进行抽采、并汇入同一根输送管道内；
抽采管路，其进料端与输送管道连接，所述抽采管路用于将输送管道内的瓦斯送出、并在抽采结束后对瓦斯钻孔进行封孔；
地面瓦斯泵站，设置在地面上、且其进料口与抽采管路的出料端连接，所述地面瓦斯泵站用于对抽采管路内部造成负压，从而将瓦斯钻孔内的瓦斯抽出；
瓦斯罐，设置在地面上、且其进料端与地面瓦斯泵站的出料口通过管道相连接，所述瓦斯罐用于对地面瓦斯泵站抽采的瓦斯进行储存，并将抽采的瓦斯供给用户或用于发电；
排水除渣装置，其两端串联在抽采管路的温度突变处或低洼处，用于将抽采管路的温度突变处或低洼处的积水与沉渣排出。
进一步地，所述排水除渣装置包括连接管道，所述连接管道设置在抽采管路的温度突变处或低洼处，使瓦斯依次流通抽采管路、连接管道、和地面瓦斯泵站，并进入瓦斯罐内；
所述连接管道底部连接有聚水箱，所述聚水箱底部连接有L型水管，所述L型水管另一端设有收集管路，所述收集管路用于通过聚水箱与L型水管对流入其中的水与沉渣在负压的作用下进行收集。
进一步地，所述收集管路左右两端分别安装有第一出水法兰与第二出水法兰，所述第一出水法兰与L型水管另一端相连接，所述第一出水法兰上安装有与收集管路相连通的变径阀门，所述变径阀门用于将水通入收集管路中，将收集管路内的沉渣冲出。
进一步地，所述第二出水法兰上分别连通有排气阀与排水阀，所述排气阀用于排水阀排水时，平衡收集管路内的大气压，所述排水阀用于将收集管路内的水与沉渣排出。
进一步地，所述L型水管上安装有控制阀，所述控制阀用于切断收集管路中的负压。
进一步地，所述连接管道两端均通过法兰盘与抽采管路连接。
本实用新型的有益效果是：通过设置的排水除渣装置对抽采管路内的积水与沉渣排出，避免积水与沉渣对抽采管路造成堵塞，防止积水与沉渣对抽采管路造成堵塞或减小抽采管路的管路截面，提高瓦斯抽放浓度和瓦斯抽放量，提高矿井的生产安全。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的排水除渣装置结构示意图。
其中：1.抽采管路；2.连接管道；3.聚水箱；4.L型水管；5.收集管路；6.第二出水法兰；7.排气阀；8.排水阀；9.控制阀；10.变径阀门；11.法兰盘；12.抽采分路；13.地面瓦斯泵站；14.瓦斯罐；15.第一出水法兰；16.排水除渣装置。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。
参考图1至图2，一种矿井抽采管路排水除渣系统，包括：
多根抽采分路12的进料端分别伸入抽采煤层，通过软管分别与多个瓦斯钻孔连接，软管直径为50mm，多根抽采分路12的出料端连接于同一根输送管道，多根抽采分路12用于同时对多个瓦斯钻孔内的瓦斯进行抽采、并汇入同一根输送管道内；
抽采管路1的进料端与输送管道连接，抽采管路1用于将输送管道内的瓦斯送出、并在抽采结束后对瓦斯钻孔进行封孔，通过抽采管路1将注浆通入各个瓦斯钻孔内，使注浆膨胀并固结在瓦斯钻孔内壁；
地面瓦斯泵站13设置在地面上、且地面瓦斯泵站13的进料口与抽采管路1的出料端连接，地面瓦斯泵站13用于对抽采管路1内部造成负压，从而将瓦斯钻孔内的瓦斯抽出，可以对矿井内的瓦斯进行处理；
瓦斯罐14设置在地面上、且瓦斯罐14的进料端与地面瓦斯泵站13的出料口通过管道相连接，瓦斯罐14用于对地面瓦斯泵站13抽采的瓦斯进行储存，并将抽采的瓦斯供给用户或用于发电；
排水除渣装置16两端串联在抽采管路1的温度突变处或低洼处，用于将抽采管路1的温度突变处或低洼处的积水与沉渣排出，防止积水对抽采管路1造成堵塞或减小抽采管路1的管路截面，提高瓦斯抽放浓度和瓦斯抽放量，提高矿井的生产安全。
由于温度突变处抽采管路1中的汽态水在温差效应作用下凝结为液态水，因此会造成抽采管路1内截面变小，会使得瓦斯抽放浓度和瓦斯抽放量降低造成巷道内风流瓦斯超限，威胁矿井的安全生产，将排水除渣装置16设置在抽采管路1的温度突变处或低洼处，可以将抽采管路1的温度突变处或低洼处的积水与沉渣排出，避免积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞，防止积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞或减小抽采管路1的管路截面，提高瓦斯抽放浓度和瓦斯抽放量，提高矿井的生产安全。
排水除渣装置16包括连接管道2，连接管道2设置在抽采管路1的温度突变处或低洼处，使瓦斯依次流通抽采管路1、连接管道2和地面瓦斯泵站13，并进入瓦斯罐14内；
连接管道2底部连接有聚水箱3，聚水箱3底部连接有L型水管4，L型水管4另一端设有收集管路5，收集管路5用于通过聚水箱3与L型水管4对流入其中的水与沉渣在负压的作用下进行收集，避免积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞。
通过设置的排水除渣装置16对抽采管路1内的积水与沉渣排出，避免积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞，防止积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞或减小抽采管路1的管路截面，提高瓦斯抽放浓度和瓦斯抽放量，提高矿井的生产安全。
收集管路5左右两端分别安装有第一出水法兰15与第二出水法兰6，第一出水法兰15与L型水管4另一端相连接，第一出水法兰15上安装有与收集管路5相连通的变径阀门10，变径阀门10用于将水通入收集管路5中，将收集管路5内的沉渣冲出，在排渣时，通过变径阀门10与外接水源相连接，并将水通入收集管路5中，从而将收集管路5内的沉渣冲出。
第二出水法兰6上分别连通有排气阀7与排水阀8，排气阀7用于排水阀8排水时，平衡收集管路5内的大气压，排水阀8用于将收集管路5内的水与沉渣排出，在排水或排渣时，打开排气阀7，使收集管路5内的大气压与外部相平衡，进而使收集管路5内的积水与沉渣更容易被冲出。
L型水管4上安装有控制阀9，控制阀9用于切断收集管路5中的负压，使得在排水或排渣过程中，瓦斯不会通过排水阀8或排气阀7溢出，避免瓦斯排放超限从而影响环境。
连接管道2两端均通过法兰盘11与抽采管路1连接。
本实用新型的工作原理：通过软管将抽采分路12分别与多个瓦斯钻孔连接，并将启动地面瓦斯泵站13，地面瓦斯泵站13对抽采管路1内部产生负压，从而将瓦斯钻孔内的瓦斯抽出并进入瓦斯罐14内；
将连接管道2通过法兰盘11与抽采管路1串联起来，并打开控制阀9，关闭排水阀8和排气阀7，在瓦斯抽采过程中，抽采管路1内部的水蒸气以及沉渣会在负压的作用下进入聚水箱3内，并通过L型水管4进入收集管路5；
排水时，打开排气阀7与排水阀8，关闭控制阀9，收集管路5内部的水通过排水阀8流出，排水完成后关闭排气阀7与排水阀8、并打开控制阀9；
排渣时，关闭控制阀9，打开排气阀7、排水阀8与变径阀门10，并将变径阀门10与外接水源相连通，使水进入收集管路5内，并将收集管路5内的沉渣冲出，排渣结束后，打开控制阀9，关闭排气阀7、排水阀8与变径阀门10。
本实用新型通过设置的排水除渣装置16对抽采管路1内的积水与沉渣排出，避免积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞，防止积水与沉渣对抽采管路1造成堵塞或减小抽采管路1的管路截面，提高瓦斯抽放浓度和瓦斯抽放量，提高矿井的生产安全。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种矿井抽采管路排水除渣系统，其特征在于，包括：
多根抽采分路(12)，其进料端分别伸入抽采煤层，通过软管分别与多个瓦斯钻孔连接，多根抽采分路(12)的出料端连接于同一根输送管道，所述多根抽采分路(12)用于同时对多个瓦斯钻孔内的瓦斯进行抽采、并汇入同一根输送管道内；
抽采管路(1)，其进料端与输送管道连接，所述抽采管路(1)用于将输送管道内的瓦斯送出、并在抽采结束后对瓦斯钻孔进行封孔；
地面瓦斯泵站(13)，设置在地面上、且其进料口与抽采管路(1)的出料端连接，所述地面瓦斯泵站(13)用于对抽采管路(1)内部造成负压，从而将瓦斯钻孔内的瓦斯抽出；
瓦斯罐(14)，设置在地面上、且其进料端与地面瓦斯泵站(13)的出料口通过管道相连接，所述瓦斯罐(14)用于对地面瓦斯泵站(13)抽采的瓦斯进行储存，并将抽采的瓦斯供给用户或用于发电；
排水除渣装置(16)，其两端串联在抽采管路(1)的温度突变处或低洼处，所述排水除渣装置(16)用于将抽采管路(1)的温度突变处或低洼处的积水与沉渣排出。
2.如权利要求1所述的一种矿井抽采管路排水除渣系统，其特征在于，所述排水除渣装置(16)包括连接管道(2)，所述连接管道(2)设置在抽采管路(1)的温度突变处或低洼处，使瓦斯依次流通抽采管路(1)、连接管道(2)和地面瓦斯泵站(13)，并进入瓦斯罐(14)内；
所述连接管道(2)底部连接有聚水箱(3)，所述聚水箱(3)底部连接有L型水管(4)，所述L型水管(4)另一端设有收集管路(5)，所述收集管路(5)用于通过聚水箱(3)与L型水管(4)对流入其中的积水与沉渣在负压的作用下进行收集。
3.如权利要求2所述的一种矿井抽采管路排水除渣系统，其特征在于，所述收集管路(5)左右两端分别安装有第一出水法兰(15)与第二出水法兰(6)，所述第一出水法兰(15)与L型水管(4)另一端相连接，所述第一出水法兰(15)上安装有与收集管路(5)相连通的变径阀门(10)，所述变径阀门(10)用于将水通入收集管路(5)中，将收集管路(5)内的沉渣冲出。
4.如权利要求3所述的一种矿井抽采管路排水除渣系统，其特征在于，所述第二出水法兰(6)上分别连通有排气阀(7)与排水阀(8)，所述排气阀(7)用于排水阀(8)排水时，平衡收集管路(5)内的大气压，所述排水阀(8)用于将收集管路(5)内的水与沉渣排出。
5.如权利要求2或3所述的一种矿井抽采管路排水除渣系统，其特征在于，所述L型水管(4)上安装有控制阀(9)，所述控制阀(9)用于切断收集管路(5)中的负压。
6.如权利要求2所述的一种矿井抽采管路排水除渣系统，其特征在于，所述连接管道(2)两端均通过法兰盘(11)与抽采管路(1)连接。
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