专利名称：低浓度瓦斯安全输送系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种低浓度瓦斯安全输送系统，更具体的说，尤其涉及ー种具有良好阻燃防暴性能的低浓度瓦斯安全输送系统。
背景技术：
煤矿瓦斯分高浓度瓦斯和低浓度瓦斯，高浓度瓦斯是指瓦斯浓 度大于25%的瓦斯，低浓度瓦斯是指瓦斯浓度低于25%的瓦斯。我国60%以上的瓦斯是含甲烷25%以下的低浓度瓦斯，按煤矿安全规程要求，浓度在25%以下的瓦斯气体很难进行贮存和输送，利用起来十分不便，无疑造成我国大量的低浓度瓦斯气体白白浪费。为了对低浓度瓦斯气体进行有效的利用，例如胜利油田胜利动カ机械有限公司在这方面就做了大量的研究；该公司与2005年申报的专利号为200510044290. O、发明名称为“煤矿瓦斯与细水雾混合输送方法及装置”的发明专利，该专利文件中公开了ー种低浓度瓦斯的输送方案，可谓解决了低浓度瓦斯不能长距离安全传输的技术难题。但经过长期的实践应用，这种瓦斯输送系统还存在着诸多不合理之处，其主要表现在(I)其中，由瓦斯细水雾输送管道流出的瓦斯气体，直接进行瓦斯脱水是极为不安全的；应在脱水装置与细水雾输送管道之间加设阻火器。(2)瓦斯排空装置的设计不合理，由于瓦斯细水雾输送管道一般为几十公里或几百公里。如果瓦斯细水雾输送管道后部装置出现了问题，需要维修，如果单纯的关闭位于前端的瓦斯排空装置，则管道内将会长时间有低浓度瓦斯气体存在，不利于设备的维修。(3)瓦斯脱水后的水分，一部分经回流装置重新利用，另一部分直接排出，不利于能源的节约。
发明内容本实用新型为了克服上述技术问题的缺点，提供了ー种具有良好阻燃防暴性能的低浓度瓦斯安全输送系统。本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统，包括与瓦斯管道相连接的阀门、用于向低浓度瓦斯中施加水雾的瓦斯细水雾输送管道、用于对加水雾瓦斯进行脱水的旋风重力脱水器以及瓦斯发电机组，阀门与瓦斯细水雾输送管道之间依次设置有湿式阻火器、干式阻火器和瓦斯气体放散阀；旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置有干式阻火器，瓦斯细水雾输送管道上设置有多个水雾喷头，旋风重力脱水器的出水ロ连接有蓄水池；其特征在于所述瓦斯细水雾输送管道的出ロ依次通过湿式阻火器和瓦斯放散阀与旋风重力脱水器的入口相连接；旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置有干式阻火器。通过阀门的控制，可实现瓦斯管道进ロ的开启和关断；瓦斯细水雾输送管道用于向低浓度瓦斯气体中喷射水雾，防止瓦斯在远距离传输的过程中发生爆炸；旋风重力脱水器将夹杂有细水雾的瓦斯气体中的水分排出，以供瓦斯发电机进行利用。万一输送管中的低浓度瓦斯气体发生爆炸，湿式阻火器和干式阻火器可有效避免引爆井下瓦斯。水雾喷头用于向低浓度瓦斯气体中喷射细水雾，蓄水池实现喷雾水的重复利用，有效地节约了能源。在瓦斯细水雾输送管道与旋风重力脱水器之间设置湿式阻火器，以及在旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置干式阻火器，当发电机端发生火灾或爆炸时，可有效避免火灾或爆炸蔓延到瓦斯细水雾输送管道ー侧，进ー步保证了低浓度瓦斯传输过程的安全性。本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统，还包括从蓄水池中进行抽水的水泵以及进行输水的细水雾高压管线，水泵与细水雾高压管线之间设置有精细过滤器；水泵的进水管上还设置有粗过滤器。水泵从蓄水池中抽水，在细水雾高压管线中形成高压水；粗过滤器和精细过滤器分别实现水体的第一次和第二次过滤，保证由水雾喷头喷出的水中不含杂质。本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统，所述水泵出口与水雾喷头之间的细水雾高压管线还设置有水流量计和水压カ表。通过对水流量计信息的采集，可有效地表征出向瓦斯中參入的水分大小。本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统，所述水雾喷头在瓦斯细水雾输送管道内均匀分布，两相邻水雾喷头之间的距离为20m。 本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统，所述瓦斯放散阀与旋风重力脱水器之间的管路上依次设置有瓦斯压カ表、温度传感器、瓦斯流量计和浓度计。本实用新型的有益效果是(I)本实用新型通过在瓦斯细水雾输送管道与旋风重力脱水器之间设置湿式阻火器，以及在旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置干式阻火器，有效地避免了发电机组侧与瓦斯细水雾输送管道侧爆炸或火灾的相互蔓延；有效降低了低浓度瓦斯在传输过程中事故的发生，保证了输送管道的长期安全运行。(2)本实用新型的输送系统，通过在水泵的进水管和出水管上分別设置粗过滤器和精细过滤器，有效地避免了杂质进入到水雾喷头中，避免了水雾喷头堵塞、喷雾不流畅。(3)通过在瓦斯细水雾输送管道与旋风重力脱水器之间设置瓦斯放散阀，进一歩方便了管路上各器件的维修、安装和更换。
图I为本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统的原理图；图2为本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统的结构图。图中1阀门，2湿式阻火器，3干式阻火器，4瓦斯细水雾输送管道，5湿式阻火器，6瓦斯放散阀，7旋风重力脱水器，8干式阻火器，9瓦斯发电机组，10蓄水池，11水泵，12精细过滤器，13细水雾高压管线，14水雾喷头，15瓦斯气体放散阀，16喷雾阀门，17瓦斯压カ表，18温度传感器，19瓦斯流量计，20浓度计，21粗过滤器，22水流量计，23水压カ表。
具体实施方式
以下结合附图与实施例对本实用新型作进ー步说明。如图I和图2所示，分别给出了本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统的原理图和结构图，其包括阀门I、湿式阻火器2、干式阻火器3、瓦斯细水雾输送管道4、湿式阻火器5、瓦斯放散阀6、旋风重力脱水器7、干式阻火器8、瓦斯发电机组9、蓄水此10、水泵11、精细过滤器12、细水雾高压管线13、水雾喷头14、瓦斯气体放散阀15 ;由瓦斯矿井中出来的管道首先接在阀门I上，湿式阻火器2、干式阻火器3和瓦斯气体放散阀15依次设置在阀门I与瓦斯细水雾输送管道4之间，湿式阻火器2和干式阻火器3用于阻止瓦斯矿井与瓦斯细水雾输送管道4的火灾和爆炸的蔓延，避免火灾和爆炸事故的发生。瓦斯细水雾输送管道4依次通过湿式阻火器5、瓦斯放散阀6与旋风重力脱水器7相连接，旋风重力脱水器7通过干式阻火器8与瓦斯发电机组9相连接。这样就相当于在旋风重力脱水器7的两侧均设置了阻火器，可有效避免瓦斯发电机侧与瓦斯细水雾输送管道侧火灾和爆炸的蔓延，保证了低浓度瓦斯输送的长期安全运 行。在瓦斯细水雾输送管道4的两侧均设置有瓦斯放散阀6，大大方便了管路上各器件的安装、维修和更换，并可避免事故的发生。蓄水池10中的水分经过水泵11的抽取后，在依次经过精细过滤器12、细水雾高压管线14输送到多个水雾喷头14上；在水泵11的进水管上还设置有粗过滤器21，通过两过滤器(12、21)的双重过滤作用，可有效避免杂质进入到水雾喷头14，保证水雾喷头14具有长期、稳定的喷雾状态。旋风重力脱水器7的出水管直接与蓄水池10相连通，将瓦斯中含有的水分脱出后再重新利用，有效地节约了水资源。在湿式阻火器5与旋风重力脱水器7之间的管路上还依次设置有瓦斯压カ表17、温度传感器18、瓦斯流量计19和浓度计20，瓦斯压カ表17可显示管路中瓦斯气体的压カ，表征其是否运行在安全的状态。温度传感器18和瓦斯流量计19分别实现温度和流量參数的检测。在水泵11的出口上还设置有水流量计22和水压カ表23，以分别实现水量和水压參数的测量。本实用新型有效地避免了发电机组侧与瓦斯细水雾输送管道侧爆炸或火灾的蔓延；有效降低了低浓度瓦斯在传输过程中事故的发生，保证了输送管道的长期安全运行。有效地避免了杂质进入到水雾喷头中，避免了水雾喷头堵塞、喷雾不流畅现象的发生。通过在瓦斯细水雾输送管道与旋风重力脱水器之间设置瓦斯放散阀，进一歩方便了管路上各器件的维修、安装和更换。
权利要求1.一种低浓度瓦斯安全输送系统，包括与瓦斯管道相连接的阀门(I)、用于向低浓度瓦斯中施加水雾的瓦斯细水雾输送管道(4)、用于对加水雾瓦斯进行脱水的旋风重力脱水器(7)以及瓦斯发电机组(9)，阀门与瓦斯细水雾输送管道之间依次设置有湿式阻火器(2)、干式阻火器(3)和瓦斯气体放散阀(15);旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置有干式阻火器(8)，瓦斯细水雾输送管道上设置有多个水雾喷头(14)，旋风重力脱水器的出水口连接有蓄水池(10);其特征在于所述瓦斯细水雾输送管道的出口依次通过湿式阻火器(5)和瓦斯放散阀(6)与旋风重力脱水器(7)的入口相连接；旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置有干式阻火器(8)。
2.根据权利要求I所述的低浓度瓦斯安全输送系统，其特征在于还包括从蓄水池(10)中进行抽水的水泵(11)以及进行输水的细水雾高压管线(13)，水泵与细水雾高压管线之间设置有精细过滤器(12);水泵的进水管上还设置有粗过滤器(21)。
3.根据权利要求2所述的低浓度瓦斯安全输送系统，其特征在于所述水泵(11)出口与水雾喷头(14)之间的细水雾高压管线(13 )还设置有水流量计(22 )和水压力表(23 )。
4.根据权利要求I或2所述的低浓度瓦斯安全输送系统，其特征在于所述水雾喷头(14)在瓦斯细水雾输送管道(4)内均匀分布，两相邻水雾喷头之间的距离为20m。
5.根据权利要求I或2所述的低浓度瓦斯安全输送系统，其特征在于所述瓦斯放散阀(6)与旋风重力脱水器(7)之间的管路上依次设置有瓦斯压力表(17)、温度传感器(18)、瓦斯流量计(19 )和浓度计(20 )。
专利摘要本实用新型的低浓度瓦斯安全输送系统，包括阀门、瓦斯细水雾输送管道、旋风重力脱水器和瓦斯发电机组，阀门与瓦斯细水雾输送管道之间设有湿式阻火器、干式阻火器和瓦斯气体放散阀；旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置有干式阻火器；特征在于瓦斯细水雾输送管道的出口依次通过湿式阻火器和瓦斯放散阀与旋风重力脱水器的入口相连接；旋风重力脱水器与瓦斯发电机组之间设置有干式阻火器。本实用新型有效地避免了发电机组侧与瓦斯细水雾输送管道侧爆炸或火灾的相互蔓延；避免了传输过程中事故的发生，保证了输送管道的长期安全运行。还可有效避免水雾喷头堵塞、喷雾不流畅现象的发生；具有结构合理、有益效果佳和便于应用推广的优点。
文档编号F17D3/01GK202469479SQ201220099349
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月16日 优先权日2012年3月16日
发明者王宇超, 王猛 申请人:山东绿环动力设备有限公司