SU767363A1 - Дегазационна установка - Google Patents

Description

(Б ) ДЕГАЗАЦИОННАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относитс  к угольной промышленности,а именно к области полезного использовани  шахтного метана . Известна дегазационна  установка, состо ща  из всасывающего газопровода , вакуум-насоса, водоотделител , электрозадвижёк, каплеуловител ,нагнетательного газопровода,сигнализатора падени  давлени , клапана избыточного давлени  клапана отсекател , газоанализаторов, блока управлени  системой защиты, трубопроводов подачи метано-воздушной смеси потребителю 1 . Известна  дегазационна  установка осуществл ет подачу метано-воздушной смеси потребител м(котельным) только в том случае, есЛи содержание метана в каптированной из шахты газово смеси более 30%. Кроме того, установка лишена устройств , которые могли бы обеспечить посто нство состава газовой смеси, . подаваемой потребителю. Это снижает эффективность использовани  газового топлива и безопасность(горение прЬисходит либо с большим избытком 8ОЗдуха , либо с его недостатком, воз- . можно погасание пламени горелки). Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  установка , включающа  вакуум-насос, 9Ппаратуру сушки газа, устройства контрол  за содержанием метана в газовой смеси и давлением со смесителем, устройства защиты от аварийных режимов, трубопроводы подачи потребители газовой смеси и каптированного газа и системы регулировани  концентрации метана с газоанализаторомр . Известна  дегазационна  установка обеспечивает заданный состав газовой смеси, под-.ваемой потребителю, только при посто нном составе каптированного газа, так как стабилизаци  в ней основана на поддержании заданного соотношени  расхода каптированного и природного газа(воздуха). При наличии резких изменений состава каптированного газа возникают изменени  состава и на выходе стабилизирующей станции, так как изменени  состава каптированной смеси могут происходить при неизмененном ее расходе. Эта установка рассчитана на то, что каптированна  смесь предварительно стабилизирована

по: составу, например путем смещени  метано-воздушной смеси, поступающей

нескольких шахт..

Такую установку экономически невыгЬдио примен ть в тех случа х, когда

еЬЙёржайие метана в каптированном газе невелико(менее 30%), .а повышение концентрации с помощью природного газа до 60-70% приводит к образованию избытка;топлива.

На большинстве угольных шахт СССР, где ведутс  дегазационные работа , каптируютс  метс но-воздушные смеси с содержанием метана ниже 30%, которые не используютс , а выбрасываютс  в атмосферу, загр зн   её. . Кроме того, в СССР получили широкое распространение такие схемы установок , когда газ от вакуум-насосной станции дегазационной установки по 1Й§тВ1ГШЮВ Йа:1ШШс Ж «8 ШШ Уй . Цель изобретени  - обеспечение стабилизации газового состава на вы-i ходе установки и безопасности ее эксплуатации . .

Указанна  цель достигаетс  тем, что дегазационна  установка снабжена дйум  демпфирунвдими емкост ми, одна из которых установлена в линии подачй каптированного газа, перед смесите JieSi; Друга  - после смесител  в линии подачи потребителю газовой сме .си, газоанализатор системы регулировани  концентрации метана установлен после смесител  перед емкостью.

На чертеже изображена функциональна  схема предлагаемой дегазационной уе айовки.

Установка содержит вакуум-насос 1, подсоедин емый с одной стороны, к высасывающему газопроводу 2, а с другой - к нагнетательному газопроводу 3, влагоотделитель 4, расположенный в нагнетательном газопроводе после вакуум-насоса, регуЛ тор давлени  5, . установленный в линии 6, св зывающей нагнетательный газопровод 3 со свечой 7, регулируемую задвижку(клапан ) 8 на свече, управл емую задвижку (клапан) 9 в нагнетательном газопроводе 3 перед стабилизирукидей (газоподготрвительной) станцией/трубопровод 10 дл  подачи стабилизированной смеси потребителю, клапан-отсекатель 11 в трубопроводе 10, блок а управлени  системой защиты, га:зоанализатор 13 и сигнализатор 14 давлени , присоедин емые к т)убопроводу 10 и передаквдие информацию в блок j управлени  системой защиты, стаезйли-. аГЙ15уШшо станций, состо щук из р да элементов: входноготрубопровода 15 ме«ано-воэдушнЬй смеси ,сЬШйн%ННо го с газопроводом 3 после управл емой задвижки (клапана) .9 j клапана-отсека-; тел  16 и демпфирук дей емкости 17 в трубопроводе 15 перед смесителем 18, входного трубопровода 19 природного газа, клапана-отсекател  20, регул 767363

тора 21 давлени ,регулируемой задйижки (клапана) 22 в трубопроводе 19 перед , смесителем газоанализатора .23, присоединенного к выходному трубопроводу 24 после смейител , регул тора концентрации 25, воспринимающего информацию от газоанализато1 а 23 и управл ющего задвижкой (клапаном ) 22, демпфирующей емкбсти 26 в выходном трубопроводе 24 после смесител .,

Установка работает следующим образом .

Вакуум-насос 1 по газопроводу 2 отсасывает метано-воздушную смесь из шахты и подает ее в нагнетательный газопровод 3,где во влйгоотделителе 4 происходит влагоотделение и осушенный газ через открытую управл емую задвижку (клапан) 9 направл етс  на стабилизирующую (газоподготовительную) станцию, в которой по трубопроводу 15 через открытый клапан-отсекатель 16 и демпфирующую емкость 26 каптированна  метано-воздушна  смесь поступает в смеситель 18, где происходит смешение сприродным;газом, поступающим по трубопроводу 19 через открытый клапан-отсекатель 20, регул тор 21 давлени  и регулируемую Зс1движку( клапан ) 22. После смесител  газова  смесь по трубопроводу 24 направл етс  в демпфирующую емкость 26 и далее по трубопроводу 10 через открытый клапан-отсекатель 11 к потребителю..

Давление в нагнетательном газопроводе 3 и трубопроводе 10 поддерживаветс  в заданных пределах с помощью регул тора 5 давлени  путем изменени  расхода каптированного газа по трубопроводу 6.в свечу 7.

Концентраци  метана в газовой смеси в трубопроводе 10 поддёрживаетс  в заданных пределах с помощью газоанализатора 23, регул тора 25 концентрации и регулирующей задвижки(клапана) 22, которые соответствующим образом (пропорционально отклонению фактической концентраций мётана после смесител  от заданного) измен ет подачу природного газа в смеситель 18.

В рёалБнЁк услови х процесс регулировани  соп ровождаетс  затухающимй колебани ми регулируемой величины. Эти колебани  гас тс  в демпфирующей емкости 26, что исключает понижение

содержани  метана -до 30% в метановоздушной смеси, подаваемой потребителю и срабатывание блока 12 управле Нин системы защиты, который получает сигнал от газоанализатора 13, несмотр  на кратковременное понижение метана ниже 30% в- газовой смеси после смесител - 18 перед демпфирующей емкостью 26. Тем самым повышаетс  надежность газоснабжени  и уменьшаютс ..

Claims (2)

1. убытки, св занные с прекращением по дачи газа потребителю. Наличие демпфирующей eMKoctH в л нии подачи каптированного газа в см ситель замедл ет процесс изменени  содержани  метана в каптированном га зе непосредственно перед смесителем поэтому на выходе смесител , .имеющего малый.объем и  вл ющегос  практически безинерционным 31зеном, процесс изменени  содержани  мётана также замедл етс . Это позвол ет регул тору концентрации метана осуществл ть своевременнь1й контроль за составом газовой смеси на,выходе смесител  и откорректировать подачу природного газа в смеситель. Втора  емкость,расположенна  после смесител  в Линии подачи метано-воздушной смеси потребителю (котельной) , -уменьшает величину возможных колебаний содержани  метана в газовой смеси, Ьозникающих в процессе регулировани , предотвраща  срабатывание системы защиты и прекращение подачи газа потребителю при кратковременном отклонен|1и концентрации метана в газовой смеси на выходе смесител  ниже 30%, допустимого предела по условию безопасности Темсамым повышаетс  надежность газоснабжени  и уменьшаютс  убытки, св занные с прекргицением подачи топпива потребителю. Формула изобретени  Дегазационна  установка, включающай вакуум-насосы, аппаратуру осушки гАэа, устройства контрол  за содержанием метана в газовой смеси и давлением со смесителем, устройства защиты от аварийных режимов, трубопроводы -й Ьд1ачи газовой смеси и каптированного газа и системы регулировани  концентрации мётана с газоанализатором , отличающа с  TRM, что,с целью обеспечени  стабилизации газового состава на выходе установки и безопасных условий ее эксплуатации, она снабжена двум  демпфирующими емкост ми , одна из которых установлена в линии подачи каптированного газа перед смесителем, друга  - после смесител  в линии подачи потребителю газовой смеси, газоанализатор системы регулировани  концентрации метана .о установлен непосредственно после смесител  перед ёмкостью. Источники информации, прин тые во вйимание при экспертизе 1. Руководство по дегазации угольых шахт.М,,Недра,. 1975, с. 166.
2. 2.. Айрунид. Г./и др. Использоваие каптированного метана на угольых шахтах за рубежом. М.,ЦНИЭИуголь, 970, с, 15-30(прототип). .,