井下采排气水渣三相分离器的制作方法

本发明涉及煤矿矿井中瓦斯采排使用的一种气、水、渣三相分离器，划分为压力容器，属于煤矿开采瓦斯治理环保领域。

二、

背景技术：

近年来煤矿开采过程中，因瓦斯超限导致的事故屡见不鲜，因此造成了巨大的人员和财产损失。导致瓦斯超限的原因是，煤炭开采过程中煤层中的瓦斯扩散到密闭的矿井中，瓦斯抽采不及时导致短时间内瓦斯超限。以往在煤炭开采过程中多运用边挖煤边抽采瓦斯的方式，或开采一段距离后等瓦斯扩散完毕，抽采设备将扩散到矿井中的瓦斯抽尽后再开采的方法。这种方式容易导致短时间抽取不及时导致瓦斯超限，造成人员中毒窒息或遇火爆炸的危险。现在开采煤炭过程多采用钻探负压抽采方式，即用钻机在煤层中钻孔用于安装管道，抽采煤层中的瓦斯气体，瓦斯抽尽后再开采煤层的方法。

瓦斯负压抽采过程中多采用主管道与支管、支干管直接连接，煤渣、煤粉、水等易堵塞管道造成管道压力骤升引发事故。采出混合瓦斯不纯洁无法直接利用，大多直排到大气中，造成了大气污染，采用该分离设备将瓦斯分离洁净后输送至发电设备用于瓦斯发电，即解决了瓦斯污染，又可供给居民生活用电。

针对煤矿目前开采技术缺陷，本发明的目的在于提供一种能够解决分离抽采瓦斯中煤渣、水、瓦斯，防止瓦斯抽采管道堵塞问题的三相分离器。

三、

技术实现要素：

本发明产品为解决上述技术问题所采用的技术方案描述如下：

一种用于分离气、渣、水的三相分离装置，属于分离压力容器，该分离器包括，中空的圆筒形筒体，顶部设置椭圆形上封头，底部设置椭圆形下封头，内部装设用于分离的不锈钢网和分离逆止装置。

筒体切线靠上位置设置混合瓦斯进气口，进气管壁上方设置压力表口，顶端封头设置瓦斯出气口，底封头设置排渣口，筒体中部靠下位置设置出水口，出水口管壁上部设置鹅型管，所述筒体(1)内部设置分离逆止装置，所述壳体下部设置支腿用于固定气水渣分离器。

进一步，所述筒体为中空的圆筒形。

进一步，所述上下两端设置椭圆形封头。

进一步，所述进气口、出气口设置活套法兰，出水口，排渣口处分别焊接法兰。

进一步，所述进气口延筒体切线方向。

进一步，所述壳体下部设置可升降式支腿。

进一步，所述出水口上部设置鹅型管，端口安装球形阀。

进一步，所述壳体内部上方设置分离逆止装置，不锈钢滤网。

壳体(容器的圆筒体加两端封头)必须符合压力容器形状分类，形状只可为球形、圆筒形或圆锥形。

本发明有益效果在于：本发明在壳体内部设置分离逆止伞，不锈钢滤网，还包括进气口、出气口、排水口、排渣口、压力表口等部件，解决了瓦斯负压抽采过程管道中煤渣、水等堵塞管道，引发事故的隐患，该发明结构简单、体积小，成本低，易于巷道内安装，使用后瓦斯抽采流程更加安全、规范。

四、附图说明

图1为气渣水分离器主视图；

图2为气渣水分离器俯视图。

图中标号：

1为筒体，2为进气口，3为压力表口，4为出气口，5为不锈钢过滤网，6为上封头，7为分离逆止装置，8为鹅型管，9为排水口，10为下封头，11为排渣口，12为升降支腿。

以下结合附图及案例描述本发明。

如图1所示，一种气渣水分离器，属于分离压力容器，该分离器包括，中空的圆柱形壳体(1)，椭圆形上封头(6)，椭圆形下封头(10)，筒体切线靠上位置设置混合瓦斯进气口(2)，进气管壁上方设置压力表口(3)，顶端封头设置出气口(4)，下封头底部设置排渣口(11)，筒体中部靠下位置设置出水口(9)，出水口管壁上部设置鹅型管(8)，所述筒体(1)内部上方设置不锈钢滤网(5)和分离逆止装置(7)，所述筒体(1)下部设置支腿(12)用于固定气水渣分离器。

所述筒体(1)为圆柱形钢制筒体。

所述筒体(1)两端封头为椭圆形封头。

所述排渣口(11)，出水口(9)，分别焊接法兰用于连接闸门。

所述进气口(2)，出气口(4)，连接活套法兰用于连接阀门、管道，可调整角度。

所述进气口(2)延筒体切线位置安装，气体进入罐体后可旋转上升，增加存留时间，有效沉降粉尘、水雾。

所述筒体(1)下部设置支腿(12)为可升降式。

所述出水口(8)上部设置鹅型管(7)端口安装球形阀，用于自流排水。

所述筒体(1)内部上方设置分离逆止装置(7)，形状为伞状，可根据分离要求程度增加层数，主要用于气体中的气与尘、水的高效分离，防止气体逆流冲击造成的扬尘进入管道中。

所述筒体(1)内部上方设置不锈钢滤网(5)，用于气体中的气与尘、水的高效分离。

所述壳体(容器的圆筒体加两端封头)必须符合压力容器形状分类，形状只可为球形、圆筒形或圆锥形。

五、具体实施方式

在一个已安装实施的案例中，一种气渣水分离器，属于分离压力容器，如图1所示，包括中空且具有一定厚度能够承受一定压力的钢制筒体，两端设置椭圆形封头，筒体切线靠上位置设置混合瓦斯进气口，顶端封头设置瓦斯出气口，底封头设置排渣口，筒体中部靠下位置设置出水口，所述壳体下部设置支腿用于固定气水渣分离器。进气口(2)与瓦斯抽采支管连接，煤层中抽取的瓦斯可通过进气口进去分离器。

壳体内部设置分离逆止装置和不锈钢滤网，可有效分离瓦斯气体中的水、雾、煤渣等，防止出气管道气流倒逆造成粉尘飞扬随气流进去排气管道中。

壳体上下端使用椭圆形封头，即可有效承载气体压力，又可利用凹陷端面沉积煤渣排出，。

出水口，排渣口处分别焊接法兰，可连接阀门用于排气，排渣。

因井下作业不可使用明火，进气口、出气口设置活套法兰，在安装位置有偏差时可通过旋转法兰调节角度，无需动火方便安装。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种用于井下瓦斯采排中气、水、渣的三相分离装置，划分为压力容器，包括中空的圆柱形筒体(1)，椭圆形上、下封头，顶部设出气口(4)，底部设排渣口(11)，筒体中下部设出水口(9)，上部沿切线设进气口(2)，气体进入罐体后旋转上升，增加存留时间，有效沉降尘、水。筒体内部上方设伞状分离逆止装置(7)，用于气体中气与尘、水的高效分离，防止气体逆流冲击造成扬尘。筒体内部顶端设不锈钢滤网(5)，用于气与尘、水的高效分离。该发明属于煤矿开采瓦斯治理环保领域，解决瓦斯负压抽采过程管道中煤渣、水等堵塞管道引发事故的隐患，该发明结构简单、体积小，成本低，易于巷道内安装，使瓦斯抽采流程更加安全、规范。

技术研发人员：贾鲁涛
受保护的技术使用者：贾鲁涛
技术研发日：2018.10.08
技术公布日：2019.01.04