專利名稱：煤礦瓦斯焚燒火炬的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煤礦瓦斯焚燒設(shè)備，特別涉及-種煤礦瓦斯焚燒火炬。二、 背景技術(shù)煤礦開釆中瓦斯的處理，傳統(tǒng)的方式為直接排放，但這種方式存在著如下 的缺點(diǎn)或不足 目前抽放瓦斯平均濃度低于30%，對于瓦斯?jié)舛雀哂?0%的瓦 斯，由于民用或發(fā)電等利用手段的間歇性和不連續(xù)性，造成一些瓦斯直接排空， 污染了大氣環(huán)境。②由于抽放瓦斯隨地下采煤活動的變化，其瓦斯?jié)舛纫苍跁r 刻變化，濃度有可能接近或進(jìn)入5% 15%的爆炸極限，如采取在瓦斯地面排放口 直接點(diǎn)燃瓦斯的方式銷毀瓦斯中的甲垸，存在較大安全問題，處理欠缺時會造 成設(shè)備、人身及財(cái)產(chǎn)的損失。三、 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的煤礦瓦斯焚燒火炬，有效地克服或避免上 述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)或不足。本發(fā)明所述的煤礦瓦斯焚燒火炬，包括燃燒器、瓦斯輸送管道系統(tǒng)、空氣供 給系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒器包括外殼及其 內(nèi)安裝的保溫層、保溫層中部安裝的蓄熱蜂窩陶磁及其支架，該支架下部安裝 的比例混合器及多頭混合氣休噴嘴、殼體上端安裝的上密封蓋、殼體下端安裝 的下密封蓋和底座，所述瓦斯輸送管道系統(tǒng)包括與比例混合器相連接的管道和 主瓦斯供給閥及依次相連的調(diào)壓閥、阻火器、過濾脫水器、水封阻火器、電控 閥和瓦斯放散閥，所述空氣供給系統(tǒng)包括殼體下的底座內(nèi)安裝的風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)與比例混合器下部相連接，所述電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括LPG燃料供給閥、與燃燒 器下部相連通的燃料供給管、與瓦斯輸送管道連接的瓦斯供給閥和與燃燒器下 部相連通的電子點(diǎn)火器，所述電器控制系統(tǒng)包括安裝于蓄熱蜂窩陶磁內(nèi)的溫度 傳感器，風(fēng)機(jī)后安裝的空氣壓力傳感器，安裝于瓦斯輸送管道系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛?傳感器、瓦斯壓力傳感器、電控閥和設(shè)置于殼體下部的控制器。其中，所述蓄熱蜂窩陶瓷部位的殼體上安裝有觀察窗。所述支架為碳化硅制 成的桶狀結(jié)構(gòu)。所述風(fēng)機(jī)與比例混合器下端相連接，由控制器控制。所述調(diào)節(jié) 閥為機(jī)械聯(lián)動式結(jié)構(gòu)， 一端與主瓦斯供給閥相連接，另一端與阻火器和瓦斯供 給閥相連接，再一端自風(fēng)機(jī)與比例混合器相連通。所述上、下密封蓋，溫度傳 感器，壓力傳感器，瓦斯?jié)舛葌鞲衅?，瓦斯壓力傳感器、電控閥、風(fēng)機(jī)，均與 控制器電連接，受控制器控制。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有以下優(yōu)點(diǎn)1. 采用蓄熱蜂窩陶瓷，能吸收大量的燃燒熱量，為瓦斯實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的稀薄燃 燒創(chuàng)造環(huán)境條件。2. 以文丘利管匹配瓦斯與空氣比例，以蓄熱蜂窩陶瓷內(nèi)的溫度作為運(yùn)行過 程中精確調(diào)節(jié)空氣與瓦斯的比例的依據(jù)，保持火炬處在"稀薄燃燒"狀態(tài)，使 瓦斯得到充分燃燒。3. 采用瓦斯供給管道安全金屬波紋帶干式阻火器，瓦斯與空氣機(jī)械聯(lián)動，停止空氣供給瓦斯即停止供給；以蓄熱蜂窩陶瓷內(nèi)溫度作為控制信號，當(dāng)溫度 超過規(guī)定的數(shù)值時，關(guān)斷瓦斯供給并旁通放散瓦斯，以保護(hù)礦井安全。四

圖1為木發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意2為按圖1所示的結(jié)構(gòu)電路控制示意圖五具體實(shí)施方式
如圖1圖2所示， 一種煤礦瓦斯焚燒火炬，包括燃燒器、瓦斯輸送管道系 統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)。燃燒器包括外殼2及其內(nèi)安裝的保溫層3、保溫層內(nèi)中部安裝的蓄熱蜂窩陶磁5及其支架6，該支架下部 安裝的比例混合器10及多頭混合氣體噴嘴9、殼體2上端安裝的上密封蓋1、 殼體2下端安裝的下密封蓋19和底座21。瓦斯輸送管道系統(tǒng)包括與比例混合器 IO相連接的管道和主瓦斯供給閥11及依次相連的調(diào)壓閥12、阻火器14、過濾 脫水器15、水封阻火器16、電控制閥17和瓦斯放散閥18.。空氣供給系統(tǒng)包括 殼體2下的底座21內(nèi)安裝的風(fēng)機(jī)20，該風(fēng)機(jī)與比例混合器IO下部相連接。電 子點(diǎn)火系統(tǒng)包括LPG燃料供給閥8、與燃燒器下部相連通的燃料供給管、與瓦 斯輸送管道連接的瓦斯供給閥13和與燃燒器下部相連通的電子點(diǎn)火器7。電器 控制系統(tǒng)包括安裝于蓄熱蜂窩陶磁5內(nèi)的溫度傳感器24，風(fēng)機(jī)20后安裝的空氣 壓力傳感器25，安裝于瓦斯輸送管道系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛葌鞲衅?6、瓦斯壓力傳感 器27、電控閥17和設(shè)置于殼體2卜部的控制器22。蓄熱蜂窩陶瓷5部位的殼體2上安裝有觀察窗4。支架6為碳化硅制成的桶 狀結(jié)構(gòu)。風(fēng)機(jī)20與比例混合器10下端相連接，由控制器22控制。調(diào)壓閥12 為機(jī)械聯(lián)動式結(jié)構(gòu)， 一端與主瓦斯供給閥11相連接，另一端與阻火器14和瓦 斯供給閥13相連接，再一端自風(fēng)機(jī)20與比例混合器IO相連通。上密封蓋l、 下密封蓋19，溫度傳感器24，壓力傳感器25，瓦斯?jié)舛葌鞲衅?6，瓦斯壓力 傳感器27、電控閥17、風(fēng)機(jī)20，均與控制器22電連接，受控制器22控制。啟動時，多頭混合氣體噴嘴9充當(dāng)燃燒爐頭的作用，火焰在此處燃燒，預(yù) 熱蓄熱蜂窩陶瓷5，為啟動后的稀薄燃燒制造環(huán)境條件。正常工作時，多頭混合氣體噴嘴9使混合后的可燃?xì)怏w均勻分布地進(jìn)入蓄熱蜂窩陶瓷5內(nèi)，進(jìn)行稀薄燃燒。比例混合器io是粗略控制瓦斯與空氣的混合燃燒比例，此處以高速流動的空氣帶入瓦斯。瓦斯輸送管道系統(tǒng)由瓦斯放散閥18、水封阻火器16、過濾脫 水裝置15、金屬波紋帶干式阻火器14、調(diào)壓閥12、主瓦斯供給閥ll及其相應(yīng) 輸送管道組成。水封阻火器16和金屬波紋帶干式阻火器14構(gòu)成聯(lián)合阻火系統(tǒng)， 當(dāng)火炬出現(xiàn)回火時，阻斷火炬回傳給瓦斯泵房和礦井，確保煤礦安全。瓦斯放 散閥18是在火炬系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)停運(yùn)時，放散未燃燒的瓦斯，以保護(hù)瓦斯泵處在 正常的工作狀態(tài)。機(jī)械聯(lián)動機(jī)構(gòu)調(diào)壓閥12感應(yīng)空氣風(fēng)機(jī)20后的空氣壓力，在 風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時，可及時切斷瓦斯的供給，以保證火炬安全?？諝夤┙o系統(tǒng)由底座21、風(fēng)機(jī)20及相應(yīng)的管道組成。風(fēng)機(jī)20的出口與燃 燒器上的比例混合器10相連。風(fēng)機(jī)20安裝在底座21內(nèi)，底座21上安裝過濾 空氣的過濾網(wǎng)。電子點(diǎn)火系統(tǒng)由啟動瓦斯供給閥13、 LPG燃料供給閥8、電子點(diǎn)火器7及其 相應(yīng)管道組成?；鹁鎲訒r，如瓦斯?jié)舛仍?0。/。以上且濃度穩(wěn)定，可使用瓦斯做 為啟動燃料。反之，使用LPG做為啟動燃料。啟動時，主瓦斯供給閥門ll處于 關(guān)閉狀態(tài)，開啟啟動瓦斯供給閥門13 (或LPG燃料供給閥門8，只能同時開啟 其中的一個)，啟動成功后，關(guān)閉啟動閥門，并開啟主瓦斯供給閥門11。如圖2所示，電氣控制系統(tǒng)由安裝在蓄熱蜂窩陶瓷5內(nèi)的兩個溫度傳感器24、 風(fēng)機(jī)20后的空氣壓力傳感器35、瓦斯?jié)舛葌鞲衅?6、瓦斯壓力傳感器27、電 控閥17、風(fēng)機(jī)20及上密封蓋1和下密封蓋19及控制器'22組成?；鹁嫣幱诠ぷ?狀態(tài)時，由兩個溫度傳感器24同時感應(yīng)蓄熱蜂窩陶瓷5內(nèi)的溫度，雙溫度傳感 器增強(qiáng)了溫度感應(yīng)的可靠性。將溫度信號送入控制器22，控制器22進(jìn)行處理后給風(fēng)機(jī)20發(fā)出執(zhí)行信號，由風(fēng)機(jī)20完成空氣流量的調(diào)節(jié)。當(dāng)蓄熱蜂窩陶瓷5 內(nèi)的溫度不能控制在正常工作要求的范圍內(nèi)時，由控制器22發(fā)出指令，由電控 閥17關(guān)斷瓦斯供給。當(dāng)瓦斯?jié)舛鹊陀?0%時，由瓦斯?jié)舛葌鞲衅?6將信號送入 控制器22，由其處理后指令電控閥17關(guān)斷瓦斯供給。當(dāng)瓦斯泵站停止供氣時， 由瓦斯壓力傳感器27將信號送至控制器22，處理后指令電控閥17關(guān)斷；當(dāng)瓦 斯泵站恢復(fù)供氣時，由瓦斯壓力傳感器27將信號送至控制器22，處理后指令電 控閥17開啟。
權(quán)利要求
1、一種煤礦瓦斯焚燒火炬，包括燃燒器、瓦斯輸送管道系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)和電器控制系統(tǒng)，其特征在于所述燃燒器包括外殼及其內(nèi)安裝的保溫層、保溫層中部安裝的蓄熱蜂窩陶磁及其支架，該支架下部安裝的比例混合器及多頭混合氣體噴嘴，殼體上端安裝的上密封蓋、殼體下端安裝的下密封蓋和底座，所述瓦斯輸送管道系統(tǒng)包括與比例混合器相連接的管道和主瓦斯供給閥及依次相連的調(diào)壓閥、阻火器、過濾脫水器、水封阻火器、電控閥和瓦斯放散閥，所述空氣供給系統(tǒng)包括殼體下的底座內(nèi)安裝的風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)與比例混合器下部相連接，所述電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括LPG燃料供給閥、與燃燒器下部相連通的燃料供給管、與瓦斯輸送管道連接的瓦斯供給閥和與燃燒器下部相連通的電子點(diǎn)火器，所述電器控制系統(tǒng)包括安裝于蓄熱蜂窩陶磁內(nèi)的溫度傳感器，風(fēng)機(jī)后安裝的空氣壓力傳感器，安裝于瓦斯輸送管道系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、瓦斯壓力傳感器、電控閥和設(shè)置于殼體下部的控制器。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦瓦斯焚燒火炬，其特征在于所述蓄熱蜂窩陶 瓷部位的殼體上安裝有觀察窗。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦瓦斯焚燒火炬，其特征在于所述支架為碳化 硅制成的桶狀結(jié)構(gòu)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述煤礦瓦斯焚燒火炬，其特征在于所述風(fēng)機(jī)與比例混 合器下端相連接，由控制器控制。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦瓦斯焚燒火炬，其特征在于所述調(diào)節(jié)閥為機(jī) 械聯(lián)動式結(jié)構(gòu)， 一端與主瓦斯供給閥相連接，另一端與阻火器和瓦斯供給閥相 連接，再一端自風(fēng)機(jī)與比例混合器相連通。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤礦瓦斯焚燒火炬，其特征在于所述上、下密封 蓋，溫度傳感器，壓力傳感器，瓦斯?jié)舛葌鞲衅?，瓦斯壓力傳感器、電控閥、 風(fēng)機(jī)，均與控制器電連接，受控制器控制。
全文摘要
一種煤礦瓦斯焚燒火炬，包括燃燒器等系統(tǒng)，外殼內(nèi)安裝保溫層、保溫層內(nèi)中部安裝蓄熱蜂窩陶磁及其支架，支架下部安裝比例混合器及多頭混合氣體噴嘴，殼體上端安裝的上密封蓋、殼體下端安裝的下密封蓋和底座，與比例混合器相連接的管道和主瓦斯供給閥及依次相連的調(diào)壓閥、阻火器、過濾脫水器、水封阻火器、電控閥和瓦斯放散閥；殼體下的底座內(nèi)安裝的風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)與比例混合器下部相連接，電子點(diǎn)火系統(tǒng)包括LPG燃料供給閥、與瓦斯輸送管道連接的瓦斯供給閥和與燃燒器下部相連通的電子點(diǎn)火器；安裝于蓄熱蜂窩陶磁內(nèi)的溫度傳感器，風(fēng)機(jī)后安裝的空氣壓力傳感器，安裝于瓦斯輸送管道系統(tǒng)的瓦斯?jié)舛葌鞲衅?、瓦斯壓力傳感器、電控閥和設(shè)置于殼體下部的控制器。
文檔編號F23D14/46GK101329067SQ20081001698
公開日2008年12月24日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者凱 楊, 陳宜亮, 馬曉鐘 申請人:勝利油田勝利動力機(jī)械集團(tuán)有限公司