乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及煤矿开采中的瓦斯利用，尤其涉及一种乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统。
【背景技术】
[0002]在煤炭开采过程中，煤层中赋存的大量瓦斯涌到采掘空间，采用矿井通风排除矿井瓦斯是瓦斯治理的基本手段之一。这样大量的瓦斯随矿井主要通风机排向大气，在浪费宝贵瓦斯能源的同时，给大气环境也造成极大的污染。
[0003]由于煤炭为大宗商品，运输成本高，大量的煤矿在井口附近设有电厂，改输煤为输电。由于电厂燃煤锅炉需要消耗大量空气，且电厂距离井口一般都在100m范围内，这样就存在将矿井含瓦斯乏风引入电厂锅炉中参与燃烧的可能性。由于瓦斯极易燃烧，将改善煤炭燃烧性能，瓦斯燃烧还产生大量热量，节约了燃煤的同时，也减少了向大气层排放的瓦斯量。
[0004]以保德煤矿为例，保德煤矿热电厂用风量平均为6500m3/min，改用矿井乏风，乏风流中瓦斯平均浓度为0.35%，采空区抽采的瓦斯量每年在2000万m3，如将上述瓦斯参与热电厂锅炉燃烧，将产生巨大的经济效益。
[0005]因此现有技术中设计了一种安全地将矿井抽采瓦斯及乏风瓦斯参与燃煤锅炉燃烧的系统，以实现抽采瓦斯和乏风流中瓦斯参与燃烧发电。
[0006]图1为现有技术中乏风直接参与燃烧的输送系统示意图，如图1所示，该系统包括乏风流通道1、风量调节口 2和瓦斯防爆系统。
[0007]乏风流通道I ’ 一侧连接回风立井3的主要通风机出风口，另一侧连接热电厂锅炉的引风机入口 ；风量调节口 2的位置根据矿井乏风量和燃煤锅炉用风量确定，如乏风量大于热电厂用风量，风量调节口设在矿井主要通风机出风口处，如果乏风量小于热电厂用风量，风量调节口设在热电厂引风机入风口处。矿井乏风经矿井主要通风机抽出地面后，经地面设置的风道流入矿井口附近燃煤电厂的引风机，由引风机送入电厂燃煤锅炉。由于燃煤电厂用风量与矿井乏风量不完全一致，矿井乏风量大于热电厂用风量时，风量调节口设在矿井主要通风机出风口处，矿井乏风量小于热电厂用风量时，风量调节口设在热电厂引风机入口，以减少通风阻力损失。
[0008]现有技术中乏风直接参与燃煤锅炉燃烧的系统具有如下缺点:
[0009]1、现有的瓦斯隔绝措施不够严密，在大量高浓度瓦斯经矿井主要通风机排出后，少量瓦斯存在漏入电厂锅炉燃烧区的可能。
[0010]2、现有的瓦斯防爆系统在停电情况下，将部分失去作用，而在大范围停电条件下，如煤矿、电厂全部停电，煤矿乏风瓦斯又很容易急剧上升，大量极易爆炸瓦斯将通过乏风通道进入电厂，雾送隔爆技术由于喷雾中断又将失去作用，可能导致瓦斯爆炸事故。
[0011]乏风瓦斯参与燃烧的特点是风量大，输送通道断面大，且掺烧是直接进入电厂锅炉，锅炉燃烧的特点决定了掺烧瓦斯浓度不能是在爆炸范围内，这一点与低浓度瓦斯发电机组有很大的不同，一旦有达到爆炸极限的瓦斯进入锅炉燃烧区，瓦斯爆炸的可能性几乎是 100%。
【实用新型内容】
[0012]本实用新型提供一种乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，以在瓦斯超限时将乏风瓦斯输送切断，隔绝爆炸传播，避免发生事故。
[0013]本实用新型提供一种乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，包括回风立井、锅炉引风机以及连接所述回风立井和所述锅炉引风机的乏风流通道，其中:所述乏风流通道中设置有水封装置，所述水封装置用于在所述乏风流通道中的瓦斯超限时，将所述乏风流通道封堵隔绝瓦斯。
[0014]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述水封装置包括U形通道和充水箱，所述U形通道设置在所述乏风流通道中，所述充水箱位于所述U形通道的上方，且所述充水箱的出水口与所述U形通道相通。
[0015]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述充水箱的底部设置有出水管，所述出水管的第一端与所述充水箱的出水口相通，所述出水管的第二端与所述U形通道相通，所述出水管中设置有阀门。
[0016]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述充水箱的两侧分别位于所述U形通道中，且所述充水箱位于U形通道的部分具有脆性或柔性泄水区。
[0017]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述水封装置包括水槽，所述水槽位于所述乏风流通道中，所述水槽包括多个水槽室，所述水槽室上方设置有盖板。
[0018]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述水槽的侧壁上方设置有凹槽，所述盖板上固定设置有向下的插板，所述插板与所述凹槽相适配。
[0019]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述插板焊接固定在所述盖板上。
[0020]如上所述的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，其中，优选的是:所述盖板为钢板。
[0021]本实用新型提供的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统通过在乏风流通道中设置水封装置，利用水封的严密性，在瓦斯超限时将大断面、大流量的乏风输送通道完全切断，并利用水封抗击冲击波以及水的吸热，隔绝爆炸传播，提高了乏风瓦斯输送的安全性。
【附图说明】
[0022]图1为现有技术中乏风直接参与燃烧的输送系统示意图；
[0023]图2为本实用新型实施例一提供的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统示意图；
[0024]图3为本实用新型实施例一提供的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统中U形通道和充水箱的结构示意图；
[0025]图4为实用新型实施例二提供的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统示意图。【具体实施方式】
[0026]下面结合实施例对本实用新型进行详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0027]实施例一
[0028]图2为本实用新型实施例一提供的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统示意图，图3为本实用新型实施例一提供的乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统中U形通道和充水箱的结构示意图。
[0029]本实用新型实施例一提供了一种乏风瓦斯参与燃烧的水封传输系统，包括回风立井3、锅炉引风机以及连接所述回风立井3和所述锅炉引风机的乏风流通道1，乏风瓦斯通过乏风流通道I进入到锅炉中参与燃烧。其中:所述乏风流通道I中设置有水封装置，所述水封装置用于在所述乏风流通道I中的瓦斯超限时，将所述乏风流通道I封堵隔绝瓦斯，从而防止瓦斯进入或漏入电厂锅炉。
[0030]水封装置的实现方式有多种，本实施例中，水封装置包括U形通道4和充水箱5，所述U形通道4设置在所述乏风流通道I中，所述充水箱5位于所述U形通道4的上方，且所述充水箱5的出水口与所述U形通道4相通。需要水封时，U形通道4中迅速充满水，将乏风流通道