[發明專利]一種用于熱氧化的煤礦抽采瓦斯混配空氣輸送裝置及方法

有效

• 申請號: 202010005837.0
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111137685B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 馬曉鐘;高松;劉永啟
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: B65G53/16
• 分類號: B65G53/16;B01F3/02;E21F7/00;E21F17/18
• 代理公司: 東營雙橋專利代理有限責任公司 37107
• 代理人: 羅文遠

1.一種用于熱氧化的煤礦抽采瓦斯混配空氣輸送裝置，其特征是：包括第一瓦斯壓力監測儀（5）、第一干濕復合阻火泄爆器（6）、一次混配器（7）、第一瓦斯濃度監測儀（8）、瓦斯母管（9）、第二干濕復合阻火泄爆器（10）、第一電動調節閥（11）、第二瓦斯壓力監測儀（12）、干濕復合放散器（13）、第二電動調節閥（14）、電磁快速切斷閥（15）、二次混配器（16）、第二瓦斯濃度監測儀（17）、風機（18），通過手動閥門將兩套或兩套以上抽采瓦斯泵的抽采瓦斯匯集到一根瓦斯母管（9）內，抽采泵站側的瓦斯母管（9）依次連接第一干濕復合阻火泄爆器（6）和一次混配器（7），所述第一干濕復合阻火泄爆器（6）采用水封和不銹鋼絲絨分別作為濕式和干式阻火介質，兩者結合在一起使用各自的阻火功能相互提升，且內部設置導流泄爆管使泄爆順暢；所述一次混配器（7）控制瓦斯濃度低于3%；

在氧化站側的瓦斯母管（9）依次連接第二干濕復合阻火泄爆器（10）、干濕復合放散器（13）、第二電動調節閥（14）、電磁快速切斷閥（15）、二次混配器（16）和風機（18），所述干濕復合放散器（13）用于放散瓦斯保護抽采瓦斯泵，二次混配器（16）將經由干濕復合放散器（13）、第二電動調節閥（14）、電磁快速切斷閥（15）的一次混配瓦斯由風機（18）負壓連同空氣吸收并進行第二次混配，控制瓦斯濃度低于1.2%，風機停運時，一次混配瓦斯通過二次混配器自然放空；

位于干濕復合阻火泄爆器（10）之后的瓦斯母管（9）上，設有與干濕復合放散器（13）并聯的第一電動調節閥（11），可用于旁通富余一次混配瓦斯；

所述第一干濕復合阻火泄爆器（6）包括下多孔板（6.2）、不銹鋼絲絨阻火芯（6.3）、上多孔板（6.4）、進氣彎管（6.5）、金屬結構體（6.6）、泄爆片（6.7）、出氣彎管（6.8）、補水開關（6.9）、補水閥、放水閥、泄爆器儲水（6.12），所述金屬結構體（6.6）的一側設有進氣彎管（6.5），另一側設有出氣彎管（6.8），金屬結構體（6.6）的底部裝有泄爆器儲水（6.12），在金屬結構體（6.6）的中下部設有下多孔板（6.2）、不銹鋼絲絨阻火芯（6.3）和上多孔板（6.4），且位于泄爆器儲水（6.12）的上方；在金屬結構體（6.6）的頂部設有泄爆片（6.7），金屬結構體（6.6）的底部設有放水閥，在下多孔板（6.2）的下側設有補水開關（6.9）；

所述進氣彎管（6.5）的出口設置在泄爆器儲水（6.12）內，抽采瓦斯通過進氣彎管（6.5）進入泄爆器儲水（6.12）內；所述出氣彎管（6.8）的進口設置在金屬結構體（6.6）的內腔上部。

2.根據權利要求1所述的用于熱氧化的煤礦抽采瓦斯混配空氣輸送裝置，其特征是：所述一次混配器（7）包括引射器（7.1）、調節閥門（7.2）、軸流風機（7.3）和空氣進氣管（7.4），所述引射器（7.1）的一端為進氣口，另一端為出氣口，在靠近進氣口的上部設有空氣進氣管（7.4），在空氣進氣管（7.4）外連接調節閥門（7.2）和軸流風機（7.3），根據一次混配瓦斯濃度的要求，調節閥門（7.2）和軸流風機（7.3）開始動作，實現混配瓦斯濃度可控。

3.根據權利要求1所述的用于熱氧化的煤礦抽采瓦斯混配空氣輸送裝置，其特征是：所述干濕復合放散器（13）包括瓦斯限壓管（13.2）、液位計（13.3）、放散器本體（13.4）、瓦斯旁通接管（13.5）、干式阻火器（13.6）、放散器儲水（13.8）、放水閥，放散器本體（13.4）內腔設有瓦斯限壓管（13.2），且瓦斯限壓管（13.2）為三通結構，一端為進氣口，另一端為出氣口，在中間設有第三通氣口，第三通氣口插入放散器本體（13.4）內腔底部的放散器儲水（13.8）中，放散器本體（13.4）底部設有放水閥，在放散器本體（13.4）的頂部設有干式阻火器（13.6）和出口，在放散器本體（13.4）的上部設有瓦斯旁通接管（13.5）。

4.根據權利要求3所述的用于熱氧化的煤礦抽采瓦斯混配空氣輸送裝置，其特征是：所述放散器本體（13.4）的底部設有溫度監測儀（13.1）和加熱器（13.9），在放散器本體（13.4）的中上部設有補水閥。