CN2828530Y - 煤矿瓦斯用的细水雾输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种煤矿瓦斯用的细水雾输送装置。属于低浓度煤矿瓦斯长距离安全输送技术领域，涉及到细水雾发生器。由水环真空泵、阻火器、瓦斯管道、排空阀、输气阀、细水雾发生器、脱水器、除水器和连接法兰组成。水环真空泵的进口连接煤矿井下瓦斯管道，其出口连接阻火器，再连接瓦斯管道。瓦斯管道分两路，一路连接排空阀，另一路依次连接阻火器、输气阀、细水雾发生器、脱水器、阻火器、除水器、阻火器和瓦斯发电机组。细水雾发生器由混合管道、喷雾嘴、控制阀、水管道、水泵、蓄水箱和水过滤器组成，并依次连接。解决了低浓度煤矿瓦斯长距离安全输送技术难题，使煤矿瓦斯不再排空，用来发电，节约能源，利于环保，经济效益和社会效益显著。

Description

煤矿瓦斯用的细水雾输送装置

(一)技术领域

本实用新型属于煤矿瓦斯长距离安全输送技术领域，涉及到煤矿瓦斯防爆和细水雾发生器，具体而言是一种煤矿瓦斯用的细水雾输送装置。

(二)背景技术

据统计，全国煤矿每年向大气直接排放低浓度瓦斯(甲烷浓度5～25％)，折合纯甲烷约80亿立方米。若利用这些排空的瓦斯作燃料发电，每年可获得240亿度电能，这不仅是能源的巨大浪费，而且导致严重的大气污染。煤矿瓦斯排空是迫不得已无奈之举，不抽排会危及生命财产安全，低浓度瓦斯被抽排至地面后，若要长距离输送到发电站，则极易发生爆炸事故，尤其是甲烷浓度介于5～15％，是其最危险的爆炸范围，所只得在煤矿井口排空。目前，国内外瓦斯安全输送技术只是解决了甲烷浓度在25％以上，但因沿途无阻火、防火措施，仍不够安全。经检索，在消防领域已有了中国专利文献介绍的细水雾灭火技术。由于受细水雾灭火机理启发，而自主创新研制成功了本煤矿瓦斯用的细水雾输送装置。

(三)发明内容

本实用新型的目的，就在于提供一种煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，把煤矿低浓度瓦斯安全、方便、长距离输送到瓦斯发电站，作为燃料发电，或作其它用途。

上述目的是由下述技术方案实现的：

煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，由水环真空泵、水封式阻水器、干式阻火器、瓦斯管道、排空阀、输气阀、细水雾发生器、脱水器、除水器和连接法兰组成。水环真空泵的进口连接煤矿井下瓦斯抽排管道，其出口连接水封式阻火器，再连接干式阻火器，再连接瓦斯管道。瓦斯管道分两路，一路连接排空阀；另一路连接水封式阻火器和干式阻火器，再连接输气阀，再连接细水雾发生器的混合管道。混合管道再依次连接脱水器、干式阻火器、除水器、干式阻火器和瓦斯发电机组。

上述细水雾发生器，由瓦斯与细水雾混合管道、喷雾嘴、水雾控制阀、水管道、水循环泵、流量计、蓄水箱、补水箱、水过滤器和脱水器组成。喷雾嘴沿轴向均布于混合管道上顶部，每个喷雾嘴与水管道之间安装一个水雾控制阀。水循环泵和流量计连接到蓄水箱的出水口，补水箱与蓄水箱连通。蓄水箱的进水口与脱水器的出水口之间安装水过滤器。脱水器的底部有排水阀。

按照上述技方案制造安装的煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，能把煤矿瓦斯从井口安全、方便、长距离输送到瓦斯发电站，给发电机组做燃料发电，或做其用用途。从而结束了煤矿瓦斯只能在矿井口排空的历史，使其由害变宝，作为一种洁净能源得到充分利用，并减少了对大气的污染。据知名专家预测，我国地下瓦斯资源总量约30万亿～35万亿立方米，与我国天然气资源总相当。天然气资源仅够开采30～50年，而把煤矿瓦斯作为天然气的接续能源来开发利用，尽快实现瓦斯综合利用的产业化，已成为当务之急。本实用新型提供的煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，终于解决了低浓度瓦斯安全长距输送技术难题，这对于建立节约型社会和改善人类生存环境，具有重要意义。

(四)附图说明

附图为本实用新型的装置组成整体示意图。

附图中，1是水环真空泵，2和5是水封式阻火器，3、6、14和16是干式阻火器，4是瓦斯管道，7是输气阀，8是细水雾发生器的混合管道，9是喷雾嘴，10是水雾控制阀，11是水管道，12是排水阀，13是脱水器，15是除水器，17是瓦斯发电机组，18是排空阀，19是水过滤器，20是蓄水箱，21是补水箱，22是流量计，23是水循环泵，24是连接法兰。

(五)具体实施方式

结附图说明一个实施例：

煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，由水环真空泵1、水封式阻火器2和5、干式阻火器3、6、14和16、瓦斯管道4、排空阀18、输气阀7、细水雾发生器、脱水器13、除水器15和连接法兰24组成。水环真空泵1的进口连接煤矿井下瓦斯抽排管道，其出口连接水封式阻火器2，再连接干式阻火器3，再连接瓦斯管道4。瓦斯管道4分两路，一路连接排空阀18；另一路连接水封式阻火器5和干式阻火器6，再连接输气阀7，再连接细水雾发生器的混合管道8。混合管道8再依次连接脱水器13、干式阻火器14、除水器15、干式阻火器16和瓦斯发电机组17。

上述细水雾发生器是该装置的核心部分，由瓦斯与细水雾混合管道8、喷雾嘴9、水雾控制阀10、水管道11、水循环泵23、流量计22、蓄水箱20、补水箱21、水过滤器19和脱水器13组成。喷雾嘴9沿轴向均布于混合管道8上顶部。每个喷雾嘴9与水管道11之间安装一个水雾控制阀10。水循环泵23和流量计22连接到蓄水箱20的出水口，补水箱21与蓄水箱20连通。蓄水箱20的进水口与脱水器13的出水口之间安装水过滤器19。脱水器13的底部有排水阀12。

排空阀18的作用之一是调节瓦斯管道4内的压力，二是当细水雾输送装置需要更换零部件时，关闭输气阀7，同时开启或自动开大排空阀18，避免水环真空泵1产生过高的背压。阻火器2和3的作用是防止该装置发生回火引发井下爆炸事故。阻火器14和16的作用是防止回火和保护瓦斯发电机组17安全运行。混合管8的长度由瓦斯输送距离决定，可以是几十米、几百米或几公里。细水雾的粒径一般为400微米，由水循环泵23的水压、流量、水雾控制阀10和喷雾嘴9的结构形式决定。水可以循环使用，只需少量补充。

Claims (2)

1.一种煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，其特征是由水环真空泵(1)、水封式阻水器(2)和(5)、干式阻火器(3)、(6)、(14)和(16)、瓦斯管道(4)、排空阀(18)、输气阀(7)、细水雾发生器、脱水器(13)、除水器(15)和连接法兰(24)组成，水环真空泵(1)的进口连接煤矿井下瓦斯抽排管道，其出口连接水封式阻火器(2)，再连接干式阻火器(3)，再连接瓦斯管道(4)，瓦斯管道(4)分两路，一路连接排空阀(18)，另一路连接水封式阻火器(5)和干式阻火器(6)，再连接输气阀(7)，再连接细水雾发生器的混合管道(8)，混合管道(8)再依次连接脱水器(13)、干式阻火器(14)、除水器(15)、干式阻火器(16)和瓦斯发电机组(17)。

2.根据权利要求1所述的煤矿瓦斯用的细水雾输送装置，其特征是细水雾发生器由瓦斯与细水雾混合管道(8)、喷雾嘴(9)、水雾控制阀(10)、水管道(11)、水循环泵(23)、流量计(22)、蓄水箱(20)、补水箱(21)、水过滤器(19)和脱水器(13)组成，喷雾嘴(9)沿轴向均布于混合管道(8)上顶部，每个喷雾嘴(9)与水管道(11)之间安装一个水雾控制阀(10)，水循环泵(23)和流量计(22)连接到蓄水箱(20)的出水口，补水箱(21)与蓄水箱(20)连通，蓄水箱(20)的进水口与脱水器(13)的出水口之间安装水过滤器(19)，脱水器(13)的底部有排水阀(12)。

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