一种煤炭开采地下气化用气化剂注入装置的制作方法

本实用新型涉及煤炭开采技术领域，具体为一种煤炭开采地下气化用气化剂注入装置。

背景技术：

煤炭地下气化是一种集采矿、矿物加工工程、煤矿地质学、化工工艺、环境科学、计算机测控技术等多学科为一体的综合性洁净煤技术，其工艺原理就是将地下煤炭资源不经过井工开采，通过特殊技术手段原地转化为荒煤气并输送到地面进行集中处理和使用。该技术将钻井、采煤、选矿、气化在地下煤层直接进行并将荒煤气输送到地面进行集中处理，将常规物理法井工采煤变为井下气化采煤，即把具有复杂稠环芳香族结构的原煤大分子转变为结构简单的以氢气、一氧化碳、甲烷为主要成分的可燃气体。

与地面气化炉造气不同，在煤炭地下气化过程中原煤部分燃烧、气化后的固体残余物留在地下，这样可减少由地下煤层燃烧、气化所产生的燃空区造成的上覆岩层塌陷及固体废弃物对大气环境的污染，因此煤炭地下气化可有效降低对外界环境的污染。此外，地下荒煤气经管道输送至地面后经冷却、除尘、回收焦油、脱硫、脱碳后可以作为燃料气直接用于发电和民用，也可以用于作为化工合成气提取高纯氢气及制备合成气、醇魅燃料等。因此，煤炭地下气化技术具有显著的环境效益、经济效益和社会效益，己成为我国洁净煤技术研究的重要方向。

例如，申请号为201610716987.6，专利名称为一种用于煤炭地下气化过程的氧化剂注入设备的发明专利：

其提供了这种氧化剂注入设备在煤炭地下气化过程中的应用，具体可用于煤炭地下气化过程的点火及正常操作过程。

但是，现有的煤炭开采地下气化用气化剂注入装置存在以下缺陷：

(1)目前，气化剂注入装置只有化学试剂的注入口，在使用中，化学试剂注入的速度慢，注入化学试剂的量不能确定；

(2)气化剂注入装置在井口装置完成作业后，排出管内的液体速度慢，而且排出不干净，影响施工进度。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种煤炭开采地下气化用气化剂注入装置，能够有效迅速的执行填充操作，压力测试完毕后残留液体从井口装置系统中排出更迅速干净，操作使用及维修保养简便，体积小、重量轻，安全可靠，经济实用，能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种煤炭开采地下气化用气化剂注入装置，包括主管道和液压泵，所述主管道的右侧面上固定安装有液压泵，所述主管道的左侧面上贯穿连接有试剂注入口，所述液压泵的上部设置有液压油缸，所述液压油缸的上部设置有供液压油进出的通液口，所述主管道的内壁上还通过支管道轴向连接有轴套，所述支管道的内壁与轴套的内腔贯穿连接，所述液压泵的内壁上镶嵌有溶药箱，所述溶药箱的内腔为锥面结构，所述溶药箱的内腔通过活塞杆与液压油缸外部锥面相配合，所述溶药箱的内壁上设置有移动压紧压弹簧，所述移动压紧压弹簧的上部通过活塞杆与液压油缸相连接，所述液压泵的上表面上轴向连接有搅拌器。

进一步地，所述溶药箱的输入端通过导管贯穿连接有Y形过滤器。

进一步地，所述Y形过滤器的输入端设置有控制阀，所述控制阀的输入端设置有计量泵。

进一步地，所述计量泵的控制端设置有脉动阻尼器。

进一步地，所述脉动阻尼器的控制端通过连通管道与溶药箱内壁贯穿连接，所述连通管道的外壁上设置有安全阀。

进一步地，所述主管道的内壁上贯穿连接有通气口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的煤炭开采地下气化用气化剂注入装置，可以有效解决注入剂浓度不均匀、注入压力不稳定的问题，排量可自由调节，有搅拌、加热、增压输送、超压保护等功能，能满足不同环境条件下在线注入要求；

(2)本实用新型的煤炭开采地下气化用气化剂注入装置，化学试剂的填充操作执行更迅速，压力测试完毕后残留液体从井口装置系统中排出更迅速干净，操作使用及维修保养简便，体积小、重量轻，安全可靠，经济实用。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的仰视结构示意图。

图中标号：

1-主管道；2-试剂注入口；3-通气口；4-液压泵；5-液压油缸；6-轴套； 7-支管道；8-通液口；

401-Y形过滤器；402-溶药箱；403-活塞杆；404-搅拌器；405-移动压紧压弹簧；406-计量泵；407-脉动阻尼器；408-连通管道；409-安全阀；410- 控制阀。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种煤炭开采地下气化用气化剂注入装置，包括主管道1和液压泵4，所述主管道1的右侧面上固定安装有液压泵4，所述主管道1的内壁上贯穿连接有通气口3，所述主管道1的左侧面上贯穿连接有试剂注入口2，所述液压泵4的上部设置有液压油缸5，所述液压油缸5的上部设置有供液压油进出的通液口8，所述主管道1的内壁上还通过支管道7轴向连接有轴套6，所述支管道7的内壁与轴套6的内腔贯穿连接，所述液压泵4的内壁上镶嵌有溶药箱402，所述溶药箱402的内腔为锥面结构，所述溶药箱402的内腔通过活塞杆403与液压油缸5外部锥面相配合，所述溶药箱402的内壁上设置有移动压紧压弹簧405，所述移动压紧压弹簧405的上部通过活塞杆403与液压油缸5相连接，所述液压泵4的上表面上轴向连接有搅拌器404。

所述溶药箱402的输入端通过导管贯穿连接有Y形过滤器401，所述Y形过滤器401的输入端设置有控制阀410，所述控制阀410的输入端设置有计量泵406，所述计量泵406的控制端设置有脉动阻尼器407，所述脉动阻尼器407 的控制端通过连通管道408与溶药箱402内壁贯穿连接，所述连通管道408 的外壁上设置有安全阀409。

本实施例中，通过将各组件按注入工艺流程组装在一个平台上，形成注入组合单元，运移简便，降低了现场安装工作量，通过使用Y形过滤器401、脉动阻尼器407，可以有效解决注入剂浓度不均匀、注入压力不稳定的问题，排量可自由调节，有搅拌、加热、增压输送、超压保护等功能，能满足不同环境条件下在线注入要求。

本实施例中，通往油井内的主管道1，分别与注入口2和通气口3连通，且通气口处设置开启和关闭该通气口的液压泵4，首先通过液压泵4开启通气口3，将注入装置管道内的空气从通气口排出，然后通过液压泵4关闭通气口，将气化剂由注入口注入装置内，实现了在装置内快速注入化学试剂的目的；作业完成后，关闭井口，通过液压泵4开启通气口3，从通气口3输入压缩空气，压缩空气可推动注入装置内的残留液体迅速且干净地排出。

本实施例中，液压泵4通过液压油缸5提供动力，液压油缸5的缸体壁上具有供液压油进出的通液口8，主管道1通过支管道7与轴套6的内腔连通，内腔的内壁上具有通气口，伸出液压油缸5外部的活塞杆403与内腔密封配合，可在内腔内运动开启或关闭通气口，通过外部手动液压泵4为通液口泵入液压油，在液压的作用下推动活塞杆403正向运动实现了通气口的开启，注入装置管道内的空气可由通气口排出；空气排出干净后，通过手动液压泵4 释放液压，活塞杆403则反向运动实现了通气口的关闭。

本实施例中，支管道1的外部设置管道保护轴套6，管道保护轴套6的外周面与装置主体和连接块的内周面密封配合，液压油缸的一端端面与连接块的内周面密封配合，轴套6的外周面与连接块的内周面密封配合，以上密封结构均使得注入装置具有良好的气密性，安全可靠。

本实施例中，整个装置能够达到密封和通风的功能，将快速接头和液压管线连接，通过液压实现远距离操控，不仅结构简单，操作方便，安全可靠，而且使施工作业周围环境免受污染，有利于环境保护。

本实施例中，化学试剂的填充操作执行更迅速，压力测试完毕后残留液体从井口装置系统中排出更迅速干净，操作使用及维修保养简便，体积小、重量轻，安全可靠，经济实用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。