[發(fā)明專利]煤礦低濃度瓦斯混配裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410768940.5
• 申請(qǐng)日: 2014-12-12
• 公開（公告）號(hào): CN104492290A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李磊;康建東;張群;戴領(lǐng);牟超;黃克海;霍春秀;高鵬飛;文錦雄;李杰;鄒維峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司
• 主分類號(hào): B01F3/02
• 分類號(hào): B01F3/02;B01F7/08
• 代理公司: 北京同恒源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11275
• 代理人: 趙榮之

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于煤礦瓦斯利用領(lǐng)域，涉及煤礦低濃度瓦斯混配裝置，特別涉及一種混配煤礦低濃度瓦斯和礦井乏風(fēng)或者低濃度瓦斯和空氣以得到適合后續(xù)氧化燃燒要求的裝置。

背景技術(shù)

乏風(fēng)又稱煤礦風(fēng)排瓦斯，是一種甲烷濃度低于0.75％的煤礦瓦斯。由于乏風(fēng)的瓦斯?jié)舛葮O低，很難直接利用，通常只能直接排放到大氣中，我國每年由乏風(fēng)排入大氣的甲烷相當(dāng)于西氣東輸1年的輸氣量，不僅浪費(fèi)大量能源，而且造成嚴(yán)重的溫室氣體污染。同時(shí)，煤礦瓦斯泵站濃度低于8％的濃度瓦斯也因無法利用直接排入大氣；因此，可以將低濃度瓦斯與乏風(fēng)混配后加以利用。

近年來出現(xiàn)了一些利用煤礦低濃度瓦斯與礦井乏風(fēng)或空氣摻混，混配至一定濃度后送進(jìn)氧化裝置內(nèi)氧化反應(yīng)放熱產(chǎn)生二氧化碳和水。但目前摻混裝置僅適用于混配高流速氣體，對(duì)低流速乏氣與低濃度瓦斯的混配效果較差，所得混合氣各部分濃度差異大，甚至存在低濃度瓦斯層流或者低濃度瓦斯團(tuán)，影響了煤礦抽采系統(tǒng)和利用系統(tǒng)的安全運(yùn)行，安全隱患大。

因此，有必要研發(fā)一種適用于混配低濃度瓦斯和乏氣的混配裝置。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種適用于混配低濃度瓦斯和乏氣的混配裝置。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種煤礦低濃度瓦斯混配裝置，包括依次設(shè)置且內(nèi)部連通的前段混配室、前段出氣室、后段混配室和后段出氣室，所述前段混配室左端設(shè)有乏風(fēng)入口，所述后段出氣室右端設(shè)有混合氣出口，所述前段混配室內(nèi)壁固定設(shè)置有前螺旋葉片，所述后段混配室內(nèi)壁固定設(shè)置有后螺旋葉片，所述前后螺旋葉片旋轉(zhuǎn)方向相反，所述前段混配室設(shè)有前低濃度瓦斯管路和前空氣管路，所述后段混配室設(shè)有后低濃度瓦斯管路和后空氣管路。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述前低濃度瓦斯管路和前空氣管路設(shè)置在前螺旋葉片前端，所述后低濃度瓦斯管路和后空氣管路設(shè)置在后螺旋葉片前端。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，還包括依次貫穿前段混配室、前段出氣室、后段混配室和后段出氣室的葉片軸，所述葉片軸與前段混配室、后段出氣室、前螺旋葉片和后螺旋葉片焊接固定。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述前段混配室設(shè)有前壓差傳感器和前流量傳感器，所述前段出氣室設(shè)有前FID濃度傳感器，所述后段混配室設(shè)有后壓差傳感器和后流量傳感器，所述后段出氣室設(shè)有后FID濃度傳感器。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述前段混配室和/或后段混配室水平直徑1/4、2/4、3/4處，裝置出氣室上方和下方設(shè)置至少有3組FID濃度傳感器。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，前低濃度瓦斯管路上設(shè)有前低濃度瓦斯關(guān)斷閥、前低濃度瓦斯流量調(diào)節(jié)閥、前低濃度瓦斯流量傳感器、前低濃度瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱颓暗蜐舛韧咚箟毫鞲衅鳎翱諝夤苈飞显O(shè)有前空氣關(guān)斷閥、前空氣流量調(diào)節(jié)閥、前空氣流量傳感器和前空氣濃度傳感器。

作為本發(fā)明的優(yōu)選，后低濃度瓦斯管路上設(shè)有后低濃度瓦斯關(guān)斷閥、后低濃度瓦斯流量調(diào)節(jié)閥、后低濃度瓦斯流量傳感器、后低濃度瓦斯?jié)舛葌鞲衅骱秃蟮蜐舛韧咚箟毫鞲衅鳎罂諝夤苈飞显O(shè)有后空氣關(guān)斷閥、后空氣流量調(diào)節(jié)閥、后空氣流量傳感器和后空氣壓力傳感器。

本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明的低濃度瓦斯混配裝置，設(shè)置了前段混配室和后段混配室，且在前后段混配室中設(shè)置了螺旋方向相反的旋轉(zhuǎn)葉片，氣體混配時(shí)在螺旋葉片的作用下不斷被加速，所得到的混配氣體均勻，無團(tuán)聚，完全能夠滿足后續(xù)工序的要求；本發(fā)明的混配裝置分為前后兩段，若乏氣流速較高時(shí)，則在后段混合器中通入低濃度瓦斯，若乏氣流速低，則在前段前段混入低濃度瓦斯，這樣可以解決乏氣無法與低濃度瓦斯均勻混合的問題；本發(fā)明在前后段混配室分別設(shè)置了空氣入口，這樣在乏氣缺乏時(shí)可以混配低濃度瓦斯和空氣，避免整個(gè)混配過程出現(xiàn)間斷從而導(dǎo)致后續(xù)設(shè)備(如鍋爐)的關(guān)停機(jī)；另外，由于本發(fā)明混配裝置設(shè)有多級(jí)螺旋葉片，可以有效減少混配氣中的煙塵及水分含量(混配氣渦流中煙塵及水分在離心力的作用下分離到混配設(shè)備內(nèi)壁)；本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置了壓力加測(cè)及濃度檢測(cè)裝置，可以隨時(shí)監(jiān)控混配氣的濃度及混配過程中的壓差，出現(xiàn)混配不均混壓力損失過大時(shí)立即采取應(yīng)對(duì)措施，保證裝置運(yùn)行的安全性及可靠性。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說明：

圖1為實(shí)施例1低濃度瓦斯混配裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中是32和35的位置截面圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1：