本實(shí)用新型屬于煤礦瓦斯抽采技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種應(yīng)用于工業(yè)的瓦斯循環(huán)抽采系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在當(dāng)前煤炭市場低迷的情況下,煤炭行業(yè)所面臨的生存壓力日益嚴(yán)峻,需采取一切有效手段和措施提高經(jīng)濟(jì)效益,使企業(yè)在激烈的煤炭市場競爭中得以站穩(wěn)腳跟和生存發(fā)展。在煤礦開采過程中,礦井瓦斯是一種重要的致災(zāi)因素,管理不善極易造成群死群傷事故,對煤礦工人人身安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,并給煤礦企業(yè)造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和惡劣的社會(huì)影響,加劇了企業(yè)的運(yùn)行壓力;而且,煤層瓦斯也是一種溫室氣體,其對大氣的破壞水平是CO2的20多倍。同時(shí),煤礦瓦斯又是一種新型清潔能源,瓦斯抽采是實(shí)現(xiàn)煤礦瓦斯變害為寶的最主要的手段。通過瓦斯抽采,可將煤層中的瓦斯抽出進(jìn)行瓦斯發(fā)電、民用燃?xì)?、工業(yè)應(yīng)用等,并可獲得國家相應(yīng)補(bǔ)貼,從而可有效解決可將瓦斯災(zāi)害問題,并增加企業(yè)的收入,同時(shí)極大的減輕了對大氣的污染??梢哉f瓦斯抽采是一種一舉多得的瓦斯治理手段。
我國煤層瓦斯賦存具有高地應(yīng)力、高瓦斯壓力、高瓦斯含量以及低滲透性“三高一低”特性,造成煤層瓦斯抽采難度大、瓦斯流量不穩(wěn)定、瓦斯?jié)舛鹊偷葐栴},不利于下游居民用戶的應(yīng)用,也不利于瓦斯發(fā)電等利用措施,極大的限制了礦井抽采瓦斯的推廣應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用安全、穩(wěn)定了瓦斯抽采指標(biāo)以利于瓦斯的應(yīng)用的一種應(yīng)用于工業(yè)的瓦斯循環(huán)抽采系統(tǒng)。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種應(yīng)用于工業(yè)的瓦斯循環(huán)抽采系統(tǒng),包括瓦斯抽采輸入管路、瓦斯抽采輸出管路和瓦斯抽采泵,瓦斯抽采輸入管路的進(jìn)氣口通至井下,瓦斯抽采輸入管路的出氣口與瓦斯抽采泵的進(jìn)氣端連接,瓦斯抽采輸出管路的出氣口通至用戶,瓦斯抽采輸出管路的進(jìn)氣口與瓦斯抽采泵的出氣端連接;
瓦斯抽采輸入管路上沿氣流方向依次設(shè)有第一甲烷傳感器、第一三防裝置、輸入閥門和抽采泵進(jìn)口閥門,瓦斯抽采輸入管路上連接有位于輸入閥門和抽采泵進(jìn)口閥門之間的第一排空管路,第一排空管路上設(shè)有第一排空閥門;
瓦斯抽采輸出管路上沿氣流方向依次設(shè)有抽采泵出口閥門、第二甲烷傳感器、第二三防裝置、輸出閥門和第三甲烷傳感器;瓦斯抽采輸出管路上連接有位于輸出閥門和第三甲烷傳感器之間的第二排空管路,第二排空管路上設(shè)有第二排空閥門;
瓦斯抽采輸入管路與瓦斯抽采輸出管路之間設(shè)有第一循環(huán)管路,第一循環(huán)管路的一端連接在第一三防裝置與第一排空管路之間的瓦斯抽采輸入管路上,第一循環(huán)管路的另一端連接在第二甲烷傳感器與抽采泵出口閥門之間的瓦斯抽采輸出管路上,第一循環(huán)管路上設(shè)有第一電動(dòng)蝶閥;瓦斯抽采輸入管路的出氣口與瓦斯抽采輸出管路的進(jìn)氣口之間連接有第二循環(huán)管路,第二循環(huán)管路上設(shè)有第二電動(dòng)蝶閥。
瓦斯抽采輸入管路上連接有配空管路, 配空管路與瓦斯抽采輸入管路的連接處位于輸入閥門和第一排空管路之間,配空管路上設(shè)有配空閥門。
采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于工業(yè)的瓦斯循環(huán)抽采系統(tǒng),系統(tǒng)正常工作時(shí),首先在瓦斯抽采泵的抽動(dòng)下,瓦斯從井下的瓦斯抽采輸入管路的進(jìn)氣口進(jìn)入,經(jīng)過第一三防裝置,然后進(jìn)入瓦斯抽采泵,其中第一甲烷傳感器用于監(jiān)測輸入管路中瓦斯?jié)舛?;?dāng)檢修瓦斯抽采泵時(shí),配空管路用于對瓦斯抽采輸出管路以及瓦斯抽采泵泵體內(nèi)氣體進(jìn)行置換,配空閥門用于控制配空管路的通斷,抽采泵進(jìn)口閥門用于控制瓦斯抽采輸入管路的通斷;瓦斯抽采泵將瓦斯抽出至瓦斯抽采輸出管路,其中抽采泵出口閥門用于控制瓦斯抽采輸出管路的通斷,第二甲烷傳感器用于監(jiān)測瓦斯抽采輸出管路內(nèi)的瓦斯?jié)舛?,輸出閥門用于控制瓦斯抽采輸出管路的通斷,第三甲烷傳感器用于監(jiān)測至用戶管路內(nèi)的瓦斯?jié)舛龋?/p>
當(dāng)用戶檢修設(shè)備或抽采濃度達(dá)不到利用要求時(shí),可停止瓦斯抽采泵,打開第一排空閥門或第二排空閥門,將瓦斯從第一排空管路和第二排空管路排放至大氣中;
另外第一循環(huán)管路用于調(diào)節(jié)瓦斯抽采輸入管路與瓦斯抽采輸出管路之間瓦斯的濃度以及流量,當(dāng)瓦斯抽采濃度較低或流量較小時(shí),調(diào)小或關(guān)閉第一電動(dòng)蝶閥,當(dāng)瓦斯抽采濃度較高或流量較大時(shí),調(diào)大或開啟第一電動(dòng)蝶閥;第二循環(huán)管路用于調(diào)節(jié)瓦斯抽采泵抽采濃度以及流量。
綜上所述,本實(shí)用新型架構(gòu)設(shè)計(jì)合理、系統(tǒng)使用安全、穩(wěn)定了瓦斯抽采指數(shù)、提高了瓦斯能源利用率、提高了礦井抽采瓦斯的推廣應(yīng)用。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的一種應(yīng)用于工業(yè)的瓦斯循環(huán)抽采系統(tǒng),包括瓦斯抽采輸入管路1、瓦斯抽采輸出管路2和瓦斯抽采泵3,瓦斯抽采輸入管路1的進(jìn)氣口通至井下,瓦斯抽采輸入管路1的出氣口與瓦斯抽采泵3的進(jìn)氣端連接,瓦斯抽采輸出管路2的出氣口通至用戶,瓦斯抽采輸出管路2的進(jìn)氣口與瓦斯抽采泵3的出氣端連接;
瓦斯抽采輸入管路1上沿氣流方向依次設(shè)有第一甲烷傳感器4、第一三防裝置5、輸入閥門22和抽采泵進(jìn)口閥門7,瓦斯抽采輸入管路1上連接有位于輸入閥門22和抽采泵進(jìn)口閥門7之間的第一排空管路6,第一排空管路6上設(shè)有第一排空閥門8;
瓦斯抽采輸出管路2上沿氣流方向依次設(shè)有抽采泵出口閥門9、第二甲烷傳感器10、第二三防裝置13、輸出閥門12和第三甲烷傳感器14;瓦斯抽采輸出管路2上連接有位于輸出閥門12和第三甲烷傳感器14之間的第二排空管路11,第二排空管路11上設(shè)有第二排空閥門15;
瓦斯抽采輸入管路1與瓦斯抽采輸出管路2之間設(shè)有第一循環(huán)管路16,第一循環(huán)管路16的一端連接在第一三防裝置5與第一排空管路6之間的瓦斯抽采輸入管路1上,第一循環(huán)管路16的另一端連接在第二甲烷傳感器10與抽采泵出口閥門9之間的瓦斯抽采輸出管路2上,第一循環(huán)管路16上設(shè)有第一電動(dòng)蝶閥17;瓦斯抽采輸入管路1的出氣口與瓦斯抽采輸出管路2的進(jìn)氣口之間連接有第二循環(huán)管路18,第二循環(huán)管路18上設(shè)有第二電動(dòng)蝶閥19。
瓦斯抽采輸入管路1上連接有配空管路20, 配空管路20與瓦斯抽采輸入管路1的連接處位于輸入閥門22和第一排空管路6之間,配空管路20上設(shè)有配空閥門21。
第一三防裝置5和第二三防裝置13均為現(xiàn)有技術(shù),具體指防回火裝置(當(dāng)抽采管路燃燒時(shí)進(jìn)行消焰消火)、防爆炸裝置(當(dāng)管道瓦斯爆炸時(shí),通過水封消火消焰)和防回氣裝置(當(dāng)泵體發(fā)生爆炸和燃燒時(shí)阻止回氣,以防通過管路引燃至井下)。
本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于工業(yè)的瓦斯循環(huán)抽采系統(tǒng),系統(tǒng)正常工作時(shí),首先在瓦斯抽采泵3的抽動(dòng)下,瓦斯從井下的瓦斯抽采輸入管路1的進(jìn)氣口進(jìn)入,經(jīng)過第一三防裝置5,然后進(jìn)入瓦斯抽采泵3,其中第一甲烷傳感器4用于監(jiān)測輸入管路中瓦斯?jié)舛?;?dāng)檢修瓦斯抽采泵3時(shí),需要先將瓦斯抽采泵3內(nèi)的瓦斯進(jìn)行排空,此時(shí)關(guān)閉輸入閥門22并打開配空閥門21,啟動(dòng)瓦斯抽采泵3,空氣由配空管路2進(jìn)入瓦斯抽采泵3,從而將瓦斯抽采泵3內(nèi)的瓦斯替換,配空管路20用于對瓦斯抽采輸出管路2以及瓦斯抽采泵3泵體內(nèi)氣體進(jìn)行置換,配空閥門21用于控制配空管路20的通斷,抽采泵進(jìn)口閥門7用于控制瓦斯抽采輸入管路1的通斷;瓦斯抽采泵3將瓦斯抽出至瓦斯抽采輸出管路2,瓦斯進(jìn)入瓦斯抽采輸出管路2內(nèi)之后分為兩支流動(dòng)方向,其中一支瓦斯進(jìn)入第二循環(huán)管路18,另外一支瓦斯繼續(xù)沿瓦斯抽采輸出管路2流動(dòng),經(jīng)過抽采泵出口閥門10后再次分為兩支流動(dòng),其中一支瓦斯進(jìn)入第一循環(huán)管路16之后循環(huán)至瓦斯抽采輸入管路1內(nèi),另外一支瓦斯通至用戶,其中抽采泵出口閥門9用于控制瓦斯抽采輸出管路2的通斷,第二甲烷傳感器10用于監(jiān)測瓦斯抽采輸出管路2內(nèi)的瓦斯?jié)舛?,輸出閥門12用于控制瓦斯抽采輸出管路2至用戶管路的通斷,第三甲烷傳感器14用于監(jiān)測至用戶管路內(nèi)的瓦斯?jié)舛龋?/p>
當(dāng)用戶檢修設(shè)備或抽采濃度達(dá)不到利用要求時(shí),可停止瓦斯抽采泵3,打開第一排空閥門8或第二排空閥門15,將瓦斯從第一排空管路6和第二排空管路11排放至大氣中;
另外第一循環(huán)管路16用于調(diào)節(jié)瓦斯抽采輸入管路1與瓦斯抽采輸出管路2之間瓦斯的濃度以及流量,當(dāng)瓦斯抽采濃度較低或流量較小時(shí),調(diào)小或關(guān)閉第一電動(dòng)蝶閥17,瓦斯進(jìn)入第一循環(huán)管路16的流量減少,大部分的瓦斯通至用戶,當(dāng)瓦斯抽采濃度較高或流量較大時(shí),調(diào)大或開啟第一電動(dòng)蝶閥17,瓦斯進(jìn)入第一循環(huán)管路16的流量增大,更多的瓦斯進(jìn)入瓦斯抽采輸入管路1進(jìn)行循環(huán),從而通至用戶的瓦斯?jié)舛然蛄髁拷档椭练侠玫臉?biāo)準(zhǔn);同樣的原理,第二循環(huán)管路18用于調(diào)節(jié)瓦斯抽采泵3抽采濃度以及流量。
本實(shí)施例并非對本實(shí)用新型的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。