一种井下瓦斯抽采处理装置的制作方法

本发明一种井下瓦斯抽采处理装置，涉及一种在对井下瓦斯进行抽采时，对抽采的瓦斯进行除渣干燥的处理装置，属于煤矿设施领域。特别涉及一种通过固体填充材料对瓦斯进行除渣，然后经过干燥管进行水汽去除的处理装置。

背景技术：

目前，在煤矿开采时，为了保全工作面的安全，会对井下瓦斯进行抽采，由于抽采的瓦斯都是从煤层内，需要通过外部动力进行抽取，在抽取时会含有大量粉尘，且随着抽取管沿线温度的变化，在瓦斯抽采管内会形成水汽，使得瓦斯内的粉尘、水含量增加，在经过管路沿线时，对管路上的叶轮、阀体以及密封件造成损伤，影响抽取泵的运转，使得瓦斯抽采效率下降，且粉尘混合水汽在管路内堆积，使得管路的流通截面减小，使得瓦斯在经过截面时流速增加，和管壁摩擦发热，容易引发安全事故，现有的对瓦斯的过滤时简单的在管路端口加装过滤网，对瓦斯进行除渣，同时在过滤网一侧加装冲洗装置，对过滤网进行冲洗，在进行冲洗时使得瓦斯内的湿度增加，在进行瓦斯抽采时，瓦斯的抽采率下降，抽取动力变大，增加了能源损耗；

公开号cn105201545a公开了一种煤矿瓦斯抽采管路过滤抑火装置，包括过滤抑火罐体以及安装在过滤抑火罐体上的气体输送组件、过滤介质组件、水量控制除渣组件，该发明对瓦斯内的粉尘进行了过滤，但通过过滤水的过程使得瓦斯内的水含量增加，影响了瓦斯抽采效率，不能对瓦斯进行干燥，使得收取排出的瓦斯量减少，延长了抽取时间。

技术实现要素：

为了改善上述情况，本发明一种井下瓦斯抽采处理装置提供了一种通过固体填充材料对瓦斯进行除渣，然后经过干燥管进行水汽去除的处理装置,能够对瓦斯进行不连续的两次干燥，将瓦斯内的水分进行排除,能够避免瓦斯内的粉尘和水分对抽采管路的损坏。

本发明一种井下瓦斯抽采处理装置是这样实现的：本发明一种井下瓦斯抽采处理装置由主体箱、进气管、连接杆、弧形挡板、注气管、填充颗粒、过滤筒、连接管、干燥筒、密封卡环、出气管、滤网、支撑环、固定环和弧形杆组成，注气管置于主体箱上，且和主体箱相连通，所述主体箱为密闭圆柱箱体，注气管靠近主体箱底部，弧形挡板置于主体箱内壁，且覆盖于注气管上，所述弧形挡板为球冠形筛板，出气管置于主体箱上，且一端延伸至主体箱内，密封卡环置于主体箱和出气管之间，且形成密封配合，所述密封卡环为橡胶材质制成，且内侧壁等距开有多圈环形槽，所述密封卡环内壁和出气管之间形成多圈环形的贴合，连接管的一端和出气管相连通，所述连接管置于主体箱内，所述接通管为u形管，连接管的中部置有过滤筒，所述过滤筒内由多个滤板组合而成，所述滤板滤眼为六边形，相邻的两个滤板上的滤眼部重合，两个干燥筒置于u形管上，且分别位于过滤筒两侧，进气管一端置于连接管另一端上，且相连通，另一端置于主体箱顶板下方，连接管和主体箱之间置有填充材料，填充材料填充高度不低于弧形挡板的最高点，所述填充材料为固态填充颗粒，单个颗粒为疏松多孔结构，所述干燥筒为鼓型，干燥筒内置有干燥芯，所述干燥芯由固定环、支撑环、连接杆和弧形杆组成，固定环对应置于干燥筒的靠上一端内壁，支撑环置于干燥筒另一端内壁，固定环和支撑环内壁通过多个连接杆相连接，所述连接杆和干燥筒轴线不平行，多个连接杆配合形成中间小两端大的柱状通道，固定环和支撑环的外壁通过多个弧形杆相连接，所述弧形杆的两端连线和干燥筒的轴线不平行，且和连接轴偏角方向相反，所述弧形杆和干燥筒内壁向贴合，固定环的内圈置有滤网，支撑环的内圈置有滤网，所述滤网表面植有一层石棉。

使用时，将干燥芯内的滤网之间填入不同的两种干燥剂，第一种为物理干燥剂，第二种为化学干燥剂，将物理干燥剂均匀填充在连接杆之间的通道内，化学干燥剂填充在连接杆和弧形杆之间的环形区域内，使得化学干燥剂和物理干燥剂通过连接杆之间的间隙贴合，然后将干燥芯放置在干燥筒内，然后将注气管和瓦斯导出管相连通，将出气管和抽采管相连通，然后启动抽采泵，将主体箱内抽取形成负压，瓦斯从注气管进入主体箱内，穿过弧形挡板进入填充材料内，在填充材料内进行扩充，瓦斯内的粉尘在填充材料进行沉淀吸附，在经过填充材料的滞流后，瓦斯内的大部分粉尘沉积在主体箱底部，然后瓦斯带有水汽从进气管进入，经过连通管上的干燥筒，进行干燥后进入过滤筒，将残留的粉尘进行过滤，然后在经过另一个干燥筒进行干燥，最终从出气管进入抽采管内，在进入干燥筒时，气流通过固定环上的滤网，直接进入连接杆之间的区域，和物理干燥剂进行接触，瓦斯内的水分被物理干燥剂进行物理吸附，当物料干燥剂内的水分含量较大时，化学干燥剂将物理干燥剂内的水分吸入，对物料干燥剂内的水分进行反应干燥，确保物理干燥剂的干燥，进行干燥后的瓦斯用连接管进入过滤筒内，对残留的粉尘进行过滤，再次进行干燥，最终由抽采管抽取，

所述弧形挡板置于主体箱内壁，且覆盖于注气管上，能够将主体箱内的固体填充材料和注气管进隔档，使得填充材料位于主体箱内，避免填充材料进入注入管，对注入管形成阻塞，影响抽采的连续，导致瓦斯的过滤困难；

所述弧形挡板为球冠形筛板，能够使得从注气管进入的瓦斯气体通过弧形挡板上的筛眼沿各个方向进行扩散，使得瓦斯在填充材料内进行大面积的扩散，能和填充材料充分接触，粉尘在填充材料内进行从分沉积和滞流；

所述密封卡环为橡胶材质制成，且内侧壁等距开有多圈环形槽，能够对出气管形成弹性包裹，使得进气管和密封卡环之间相差密封连接，等距开有多圈环形槽能够使得密封卡环和出气管之间贴合面分为对段，和出气管之间形成多圈环形的贴合，能够形成多重的密封防护，避免瓦斯外溢；

所述滤板滤眼为六边形，相邻的两个滤板上的滤眼部重合，能够使得滤眼所形成的通道和逐渐分割变小，对残留的粉尘进行阻挡，进行进一步的过滤；

所述填充材料填充高度不低于弧形挡板的最高点，能够对所有从注气管进入的瓦斯进行阻挡，避免瓦斯未经填充材料阻挡沉淀，直接进入连接管；

所述填充材料为固态填充颗粒，单个颗粒为疏松多孔结构，能够对固体粉尘进行吸附，相互之间堆积形成的间隙对粉尘进行沉积存储；

所述干燥筒为鼓型，干燥筒内置有干燥芯，能够对干燥芯进行固定限位，避免干燥芯沿着连接管进行滑动，导致干燥位置不确定，瓦斯干燥不完全；

所述连接杆和干燥筒轴线不平行，多个连接杆配合形成中间小两端大的柱状通道，能够对物理干燥剂进行固定夹持，且随着截面的变化，使得瓦斯的流速变大，将质量加大的水分子通过惯性滞流延后，在通过物理干燥剂进行吸附；

所述弧形杆的两端连线和干燥筒的轴线不平行，且和连接轴偏角方向相反，能够使得连接杆和弧形杆在空间上形成交错，对干燥剂进行网兜固定，避免在抽采时干燥剂脱落，影响瓦斯除水；

所述弧形杆和干燥筒内壁向贴合，能够使得干燥芯固定在干燥筒内，避免在抽采是的压力使得干燥芯发现偏转，对干燥芯进行固定限位；

所述滤网表面植有一层石棉，能够对瓦斯内的水滴进行吸附，对瓦斯的流动形成阻碍，增加瓦斯在干燥筒和过滤筒内的时间，同过多个滤网的相互配合，使得连接管内存在压差，确保瓦斯的流动方向，避免回流；

达到对井下瓦斯抽采进行过滤干燥的目的。

有益效果。

一、结构简单，方便实用。

二、能够通过填充材料进行阻碍，对瓦斯进行沉淀除尘。

三、能够对瓦斯进行不连续的两次干燥，将瓦斯内的水分进行排除。

四、能够避免瓦斯内的粉尘和水分对抽采管路的损坏。

附图说明

图1为本发明一种井下瓦斯抽采处理装置的结构示意图。

图2为本发明一种井下瓦斯抽采处理装置干燥芯的立体结构图。

附图中

其中零件为：主体箱（1），进气管（2），连接杆（3），弧形挡板（4），注气管（5），填充颗粒（6），过滤筒（7），连接管（8），干燥筒（9），密封卡环（10），出气管（11），滤网（12），支撑环（13），固定环（14），弧形杆（15）。

具体实施方式：

本发明一种井下瓦斯抽采处理装置是这样实现的：使用时，将干燥芯内的滤网（12）之间填入不同的两种干燥剂，第一种为物理干燥剂，第二种为化学干燥剂，将物理干燥剂均匀填充在连接杆（3）之间的通道内，化学干燥剂填充在连接杆（3）和弧形杆（15）之间的环形区域内，使得化学干燥剂和物理干燥剂通过连接杆（3）之间的间隙贴合，然后将干燥芯放置在干燥筒（9）内，然后将注气管（5）和瓦斯导出管相连通，将出气管（11）和抽采管相连通，然后启动抽采泵，将主体箱（1）内抽取形成负压，瓦斯从注气管（5）进入主体箱（1）内，穿过弧形挡板（4）进入填充材料内，在填充材料内进行扩充，瓦斯内的粉尘在填充材料进行沉淀吸附，在经过填充材料的滞流后，瓦斯内的大部分粉尘沉积在主体箱（1）底部，然后瓦斯带有水汽从进气管（2）进入，经过连通管上的干燥筒（9），进行干燥后进入过滤筒（7），将残留的粉尘进行过滤，然后在经过另一个干燥筒（9）进行干燥，最终从出气管（11）进入抽采管内，在进入干燥筒（9）时，气流通过固定环（14）上的滤网（12），直接进入连接杆（3）之间的区域，和物理干燥剂进行接触，瓦斯内的水分被物理干燥剂进行物理吸附，当物料干燥剂内的水分含量较大时，化学干燥剂将物理干燥剂内的水分吸入，对物料干燥剂内的水分进行反应干燥，确保物理干燥剂的干燥，进行干燥后的瓦斯用连接管（8）进入过滤筒（7）内，对残留的粉尘进行过滤，再次进行干燥，最终由抽采管抽取，

所述弧形挡板（4）置于主体箱（1）内壁，且覆盖于注气管（5）上，能够将主体箱（1）内的固体填充材料和注气管（5）进隔档，使得填充材料位于主体箱（1）内，避免填充材料进入注入管，对注入管形成阻塞，影响抽采的连续，导致瓦斯的过滤困难；

所述弧形挡板（4）为球冠形筛板，能够使得从注气管（5）进入的瓦斯气体通过弧形挡板（4）上的筛眼沿各个方向进行扩散，使得瓦斯在填充材料内进行大面积的扩散，能和填充材料充分接触，粉尘在填充材料内进行从分沉积和滞流；

所述密封卡环（10）为橡胶材质制成，且内侧壁等距开有多圈环形槽，能够对出气管（11）形成弹性包裹，使得进气管（2）和密封卡环（10）之间相差密封连接，等距开有多圈环形槽能够使得密封卡环（10）和出气管（11）之间贴合面分为对段，和出气管（11）之间形成多圈环形的贴合，能够形成多重的密封防护，避免瓦斯外溢；

所述滤板滤眼为六边形，相邻的两个滤板上的滤眼部重合，能够使得滤眼所形成的通道和逐渐分割变小，对残留的粉尘进行阻挡，进行进一步的过滤；

所述填充材料填充高度不低于弧形挡板（4）的最高点，能够对所有从注气管（5）进入的瓦斯进行阻挡，避免瓦斯未经填充材料阻挡沉淀，直接进入连接管（8）；

所述填充材料为固态填充颗粒（6），单个颗粒为疏松多孔结构，能够对固体粉尘进行吸附，相互之间堆积形成的间隙对粉尘进行沉积存储；

所述干燥筒（9）为鼓型，干燥筒（9）内置有干燥芯，能够对干燥芯进行固定限位，避免干燥芯沿着连接管（8）进行滑动，导致干燥位置不确定，瓦斯干燥不完全；

所述连接杆（3）和干燥筒（9）轴线不平行，多个连接杆（3）配合形成中间小两端大的柱状通道，能够对物理干燥剂进行固定夹持，且随着截面的变化，使得瓦斯的流速变大，将质量加大的水分子通过惯性滞流延后，在通过物理干燥剂进行吸附；

所述弧形杆（15）的两端连线和干燥筒（9）的轴线不平行，且和连接轴偏角方向相反，能够使得连接杆（3）和弧形杆（15）在空间上形成交错，对干燥剂进行网兜固定，避免在抽采时干燥剂脱落，影响瓦斯除水；

所述弧形杆（15）和干燥筒（9）内壁向贴合，能够使得干燥芯固定在干燥筒（9）内，避免在抽采是的压力使得干燥芯发现偏转，对干燥芯进行固定限位；

所述滤网（12）表面植有一层石棉，能够对瓦斯内的水滴进行吸附，对瓦斯的流动形成阻碍，增加瓦斯在干燥筒（9）和过滤筒（7）内的时间，同过多个滤网（12）的相互配合，使得连接管（8）内存在压差，确保瓦斯的流动方向，避免回流；

达到对井下瓦斯抽采进行过滤干燥的目的。