专利名称：全自动瓦斯变压吸附分离装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿安全装置，特别涉及一种全自动瓦斯变压吸附分离装置。
背景技术：
煤炭在相当长的时期内仍将是主要能源。煤矿安全是煤矿正常生产的必要条件， 能够确保煤炭工业持续、稳定、健康发展。在煤炭开采过程中，瓦斯煤尘爆炸、火灾、透水、顶 板冒落、煤与瓦斯突出、冲击地压、中毒、窒息等多种灾害事故时有发生。实践中，煤矿发生 的特大事故中，绝大多数是由于瓦斯爆炸引起。因此，预防、控制瓦斯爆炸事故，是实现煤矿 安全生产的关键。而在瓦斯爆炸引起的安全事故中，瓦斯突出和高浓度瓦斯爆炸所占比例 较高，也得到生产企业的高度重视。实际生产中，在煤炭开采过程中，开采工作面的瓦斯气体释放至通风空气中，形成 瓦斯浓度较低的混合气体，由于这部分气体的密度低于空气，因此会在采掘区上部隅角产 生积聚，造成安全隐患。现有技术中，普遍采用通风技术进行治理，需要较多的人工参与，具 有一定治理难度，直接排放，瓦斯气体不能进行回收，不但造成瓦斯气体的大量浪费，动力 系统功率较大。因此，需要一种低浓度瓦斯气体的处理装置，能够根据瓦斯浓度情况，自动将低浓 度瓦斯气体内的瓦斯进行分离，空气循环回至采掘区上部隅角，瓦斯气体作为能源气体排 出后进行回收利用，不但解决开采工作面的安全问题，还使煤层气得到利用。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型提供一种全自动瓦斯变压吸附分离装置，能够根据瓦斯浓 度情况，自动将低浓度瓦斯气体内的瓦斯进行分离，空气循环回至采掘区上部隅角，瓦斯气 体作为能源气体排出后进行回收利用，不但解决开采工作面的安全问题，还使煤层气得到 利用。本实用新型的全自动瓦斯变压吸附分离装置，包括吸附系统和自动控制系统，吸 附系统包括原料气压缩机、解析真空泵、吸附塔I和吸附塔II ；所述吸附塔I和吸附塔II均设置成品气出口和切换口，原料气压缩机进气口位于 采掘区上隅角，原料气压缩机出气口通过原料气电磁阀I连通吸附塔I的切换口，通过原料 气电磁阀II连通吸附塔II的切换口 ；解析真空泵的吸入口通过解析气电磁阀I连通吸附 塔I的切换口，解析真空泵的吸入口通过解析气电磁阀II连通吸附塔II的切换口 ；吸附塔 I的成品气出口设置成品气电磁阀I，吸附塔II的成品气出口设置成品气电磁阀II ；所述 吸附塔I的成品气出口和吸附塔II的成品气出口汇合连接成品气总管；自动控制系统包括计算机和电磁阀控制电路，所述成品气总管上设置成品气瓦斯 传感器；原料气压缩机出气口设置原料气瓦斯传感器；所述成品气瓦斯传感器和原料气瓦 斯传感器的信号输出端连接计算机，计算机的命令输出端连接电磁阀控制电路，电磁阀控制电路的命令分别传输至原料气电磁阀I、原料气电磁阀II、解析气电磁阀I、解析气电磁 阀II、成品气电磁阀I和成品气电磁阀II的电控部分。进一步，位于成品气电磁阀I的阀前和成品气电磁阀II的阀前连通设置反吹阀；进一步，所述吸附塔I和吸附塔II内的吸附剂为活性炭。本实用新型的有益效果本实用新型的全自动瓦斯变压吸附分离装置，采用变压 吸附装置能够根据原料气和和成品气瓦斯浓度情况，自动控制各个阀门的切换，从而实现 吸附塔I和吸附塔II自动切换吸附和解析，减少人工参与，节约劳动力；当吸附塔I吸附 时，真空泵入口与吸附塔II连通，将吸附的瓦斯气体解析出来，自动实现吸附塔I和吸附塔 II交替使用，能够将低浓度瓦斯气体内的瓦斯进行分离，空气循环回至采掘区上部隅角，瓦 斯气体作为能源气体排出后进行回收利用，不但解决开采工作面的安全问题，还使煤层气 得到利用。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进一步描述。附图为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
附图为本实用新型的结构示意图，如图所示本实施例的全自动瓦斯变压吸附分 离装置，包括吸附系统和自动控制系统，吸附系统包括原料气压缩机3、解析真空泵4、吸附 塔II和吸附塔112 ；所述吸附塔II和吸附塔112均设置成品气出口和切换口，原料气压缩机3进气口 位于采掘区上隅角，原料气压缩机3出气口通过原料气电磁阀18连通吸附塔II的切换口， 通过原料气电磁阀611连通吸附塔112的切换口 ；解析真空泵4的吸入口通过解析气电磁 阀17连通吸附塔II的切换口，解析真空泵4的吸入口通过解析气电磁阀115连通吸附塔 112的切换口 ；吸附塔II的成品气出口设置成品气电磁阀19，吸附塔112的成品气出口设 置成品气电磁阀1112 ；所述吸附塔II的成品气出口和吸附塔112的成品气出口汇合连接 成品气总管；自动控制系统包括计算机10和电磁阀控制电路15，所述成品气总管上设置成品 气瓦斯传感器13 ；原料气压缩机3出气口设置原料气瓦斯传感器14 ；所述成品气瓦斯传感 器13和原料气瓦斯传感器14的信号输出端连接计算机10，计算机10的命令输出端连接 电磁阀控制电路15，电磁阀控制电路15的命令分别传输至原料气电磁阀18、原料气电磁阀 116、解析气电磁阀17、解析气电磁阀115、成品气电磁阀19和成品气电磁阀1112的电控部 分。本实施例中，位于成品气电磁阀19的阀前和成品气电磁阀1112的阀前连通设置 反吹阀11 ；在进行真空解析过程中通过反吹阀11切换使部分产品气进入解析的吸附塔中， 进行反吹清洗，提高吸附剂的再生效果，从而提高利用率。本实施例中，所述吸附塔I 1和吸附塔II 2内的吸附剂为活性炭。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范 围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求一种全自动瓦斯变压吸附分离装置，其特征在于包括吸附系统和自动控制系统，吸附系统包括原料气压缩机、解析真空泵、吸附塔I和吸附塔II；所述吸附塔I和吸附塔II均设置成品气出口和切换口，原料气压缩机进气口位于采掘区上隅角，原料气压缩机出气口通过原料气电磁阀I连通吸附塔I的切换口，通过原料气电磁阀II连通吸附塔II的切换口；解析真空泵的吸入口通过解析气电磁阀I连通吸附塔I的切换口，解析真空泵的吸入口通过解析气电磁阀II连通吸附塔II的切换口；吸附塔I的成品气出口设置成品气电磁阀I，吸附塔II的成品气出口设置成品气电磁阀II；所述吸附塔I的成品气出口和吸附塔II的成品气出口汇合连接成品气总管；自动控制系统包括计算机和电磁阀控制电路，所述成品气总管上设置成品气瓦斯传感器；原料气压缩机出气口设置原料气瓦斯传感器；所述成品气瓦斯传感器和原料气瓦斯传感器的信号输出端连接计算机，计算机的命令输出端连接电磁阀控制电路，电磁阀控制电路的命令分别传输至原料气电磁阀I、原料气电磁阀II、解析气电磁阀I、解析气电磁阀II、成品气电磁阀I和成品气电磁阀II的电控部分。
2.根据权利要求1所述的全自动瓦斯变压吸附分离装置，其特征在于位于成品气电 磁阀I的阀前和成品气电磁阀II的阀前连通设置反吹阀。
3.根据权利要求2所述的全自动瓦斯变压吸附分离装置，其特征在于所述吸附塔I 和吸附塔II内的吸附剂为活性炭。
专利摘要本实用新型公开了一种全自动瓦斯变压吸附分离装置，包括吸附系统和自动控制系统，吸附系统包括原料气压缩机、解析真空泵、吸附塔I和吸附塔II；本实用新型的全自动瓦斯变压吸附分离装置，采用变压吸附装置能够根据原料气和和成品气瓦斯浓度情况，自动控制各个阀门的切换，从而实现吸附塔I和吸附塔II自动切换吸附和解析，减少人工参与，节约劳动力；当吸附塔I吸附时，真空泵入口与吸附塔II连通，将吸附的瓦斯气体解析出来，自动实现吸附塔I和吸附塔II交替使用，能够将低浓度瓦斯气体内的瓦斯进行分离，空气循环回至采掘区上部隅角，瓦斯气体作为能源气体排出后进行回收利用，不但解决开采工作面的安全问题，还使煤层气得到利用。
文档编号B01D53/047GK201603503SQ20092029421
公开日2010年10月13日 申请日期2009年12月29日 优先权日2009年12月29日
发明者张正林 申请人:鄂尔多斯市乌兰煤炭集团有限责任公司