[實用新型]一種氣、水、煤粉分離裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821635607.7
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN209138163U
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設計）人: 徐宏杰;桑樹勛;劉會虎;楊景芬
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學;中國礦業(yè)大學
• 主分類號: B01D45/02
• 分類號: B01D45/02;B01D45/08;B01D21/02
• 代理公司: 合肥東信智谷知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 34143
• 代理人: 李兵

本實用新型公開了一種氣、水、煤粉分離裝置，包括分離器，所述的分離器豎直設置，所述分離器的中間為圓柱體結構，所述分離器的兩端為半球形封頭結構；所述分離器的上端設置有出氣口，所述分離器的下端設置有固體出口，所述分離器的中上部位置設置有混合物入口，所述分離器內(nèi)部的中上部位置安裝有增溫螺旋管，所述混合物入口和增溫螺旋管連接。本實用新型通過分離器將氣、水、煤粉三相混合物轉化為固液—氣兩相，固液相留在分離器內(nèi)，氣相進入氣水分離裝置進行水蒸氣和煤層氣分離，留在分離器的固液相通過重力分離作用進行分離，實現(xiàn)氣、水、煤粉的分離、收集和再利用。

技術領域

本實用新型涉及煤層氣與煤炭開采技術領域，尤其涉及一種氣、水、煤粉分離裝置。

背景技術

中國構造煤廣泛發(fā)育且構造煤煤層氣資源豐富，煤層氣作為一種清潔能源受到廣泛關注。采用地面原位煤層氣井將煤層氣和煤炭共同采出可以作為構造煤煤層氣開發(fā)的重要手段。但煤層氣井鉆進過程中產(chǎn)出的煤粒與水呈混合物狀態(tài)致使氣、水、煤難以有效分離收集，且煤粒所含煤層氣部分已經(jīng)解吸呈游離氣狀態(tài)，部分仍然賦存于煤粒內(nèi)部尚未解吸，增加了分離難度。雖然現(xiàn)有的多相分離技術日趨成熟，但是，仍然難以解決含氣煤粒與水混合物的分離難題。

目前的二相分離和三相分離主要是應用于油田的重力沉降、過濾除砂、離心除砂以及旋流器除砂等設備。但分離物質主要是大密度砂粒、輕密度油體和伴生氣，而相對低密度小顆粒煤粉、水和煤層氣的分離難以達成。廣泛應用的洗煤設備雖然可以對煤水混合物進行分離，但卻不能分離出煤層氣。煤礦井下常用的瓦斯、煤水分離裝置與方法主要是對已噴出瓦斯和煤水的分離，也不能解決含未解吸煤層氣的氣水煤混合物的分離難題。如何設計一種氣、水、煤粉分離裝置是本實用新型所要解決的技術問題。

實用新型內(nèi)容

本實用新型針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種氣、水、煤粉分離裝置。

本實用新型通過以下技術手段實現(xiàn)解決上述技術問題的：

一種氣、水、煤粉分離裝置，包括分離器，所述的分離器豎直設置，所述分離器的中間為圓柱體結構，所述分離器的兩端為半球形封頭結構；所述分離器的上端設置有出氣口，所述分離器的下端設置有固體出口，所述分離器的中上部位置設置有混合物入口，所述分離器內(nèi)部的中上部位置安裝有增溫螺旋管，所述混合物入口和增溫螺旋管連接；所述分離器內(nèi)部的中下部位置安裝有攪拌式微波增溫器，所述分離器的中下部位置安裝有出液管，所述的出液管上安裝有濁液沉淀池，所述分離器內(nèi)部的中下部位置還安裝有固液分離擋板，所述的固液分離擋板位于出液管的下部；所述的出氣口上安裝有第一出氣管，所述的第一出氣管上安裝有除霧罐，所述的除霧罐內(nèi)安裝有除霧段，所述的除霧罐上安裝有第二出氣管，所述的第二出氣管上安裝有氣水分離裝置，所述的氣水分離裝置包括水箱和氣體收集罐，所述的水箱為T型結構，所述的第二出氣管伸入水箱的底部，所述的除霧罐和水箱之間連接有排液管，所述水箱的豎直段內(nèi)安裝有液體分離擋板，所述水箱的豎直段上連接有施壓箱體，所述的施壓箱體內(nèi)安裝有封隔器，所述封隔器豎直設置且可在施壓箱體內(nèi)移動，所述的施壓箱體外設置有施壓電機，所述的施壓電機和封隔器連接，所述的施壓箱體上設置有進水口，所述的進水口位于施壓箱體靠近水箱的一側，所述水箱的上端安裝有第三出氣管，所述的第三出氣管和氣體收集罐連接。

優(yōu)選的，所述的一種氣、水、煤粉分離裝置，所述的固液分離擋板上設置有可開合的出料門，所述的液體分離擋板上設置有可開合的過液口。

優(yōu)選的，所述的一種氣、水、煤粉分離裝置，所述的增溫螺旋管為螺旋向下的盤管結構，所述的增溫螺旋管外安裝有電加熱裝置，所述增溫螺旋管的上端設置有若干圓孔。

優(yōu)選的，所述的一種氣、水、煤粉分離裝置，所述分離器的中下部設置有液位控制器，所述的出液管上安裝有控制閥門，所述的液位控制器和控制閥門連接。

優(yōu)選的，所述的一種氣、水、煤粉分離裝置，所述的除霧段為若干中空圓管連接成的多層交錯的網(wǎng)狀結構，所述的除霧段和外部水源連通。