專利名稱：一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及瓦斯氣控制系統(tǒng)，具體為一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，除大型煤礦外，年產(chǎn)150萬噸以下的煤礦都有瓦斯抽排放系統(tǒng)，由于瓦斯氣的抽排量不是很大，建一個儲氣罐造價很高，很多煤礦都沒有利用這部分瓦斯氣，抽多少放多少，造成很大的空氣污染。雖然也有部分煤礦將瓦斯氣燒燃用于鍋爐采暖及熱水供給，但是由于沒有瓦斯?jié)舛燃皦毫刂葡到y(tǒng)，只能在用氣時電話通知關(guān)閉排放閥，使燃氣鍋爐停止運行，這就不能保證穩(wěn)定的壓力。通過前期燃氣鍋爐運行情況發(fā)現(xiàn)，礦井輸送的瓦斯氣濃度及壓力極不穩(wěn)定，有時超過40%，由于燃氣鍋爐的控制是全自動的，當(dāng)水溫或氣體達設(shè)定上限時，則自動停止燃燒；當(dāng)?shù)陀谙孪迺r則開啟，導(dǎo)致燃燒機爆燃、熄火，需配風(fēng)調(diào)整，造成燃燒不穩(wěn)定，不連續(xù)，而且可靠性、安全性也無法保證。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有瓦斯氣抽排放系統(tǒng)可靠性、安全性低且污染環(huán)境的問題，提供了一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置。本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，包括連通井下煤氣和瓦斯氣用氣點的煤氣管道；煤氣管道上依次設(shè)有甲烷濃度傳感器、瓦斯氣閥門、預(yù)混罐、變頻風(fēng)機閥門、變頻增壓風(fēng)機、第一止回閥、以及壓力表，甲烷濃度傳感器與PLC控制器的信號輸入端相連，PLC控制器的信號輸出端與風(fēng)機電控柜的信號輸入端相連；預(yù)混罐的空氣進口管道上設(shè)有第二止回閥、濃度調(diào)控風(fēng)機；濃度調(diào)控風(fēng)機與風(fēng)機電控柜的控制端相連；壓力表與變頻控制柜的信號輸入端相連，變頻控制柜的控制端與變頻增壓風(fēng)機相連。使用時，打開瓦斯氣閥門和變頻風(fēng)機閥門，甲烷濃度傳感器測得煤氣管道中的瓦斯氣濃度后將濃度測定值通過電信號傳給PLC控制器，PLC控制器將濃度測定值與濃度設(shè)定值相比，當(dāng)濃度測定值大于濃度設(shè)定值時，PLC控制器控制風(fēng)機控制柜啟動濃度調(diào)控風(fēng)機，從而將空氣經(jīng)預(yù)混罐的空氣進口送入預(yù)混罐內(nèi)稀釋瓦斯氣的濃度；同時壓力表測得預(yù)混罐輸出的瓦斯氣壓力后將壓力測定值通過電信號傳給變頻控制柜，變頻控制柜將壓力測定值與壓力設(shè)定值相比，當(dāng)壓力測定值大于壓力設(shè)定值時，變頻控制柜控制變頻增壓風(fēng)機轉(zhuǎn)速逐漸降低，當(dāng)壓力測定值小于壓力設(shè)定值時，變頻控制柜控制變頻增壓風(fēng)機轉(zhuǎn)速逐漸加大；這樣可以使得進入瓦斯氣用氣點的壓力穩(wěn)定、濃度適當(dāng)，滿足用戶的使用要求。第一止回閥、第二止回閥可防止氣體回流。進一步地，第二止回閥與預(yù)混罐的空氣進口之間的管道上設(shè)有第一消音器，第一止回閥與壓力表之間的管道上設(shè)有第二消音器，這樣可以消除風(fēng)機沿管道傳來的噪音；預(yù)混罐上設(shè)有安全閥，壓力表與瓦斯氣用氣點之間的管道上設(shè)有重錘式保壓閥，這樣在數(shù)據(jù)傳輸不正確的情況下，當(dāng)壓力太大時可以直接排入空氣防止系統(tǒng)出現(xiàn)故障；第二止回閥與第一消音器之間的管道上還連接有第二備用止回閥、備用濃度調(diào)控風(fēng)機；備用濃度調(diào)控風(fēng)機與風(fēng)機電控柜的控制端相連；變頻風(fēng)機閥門、變頻增壓風(fēng)機、和第一止回閥的兩邊并聯(lián)有備用變頻風(fēng)機閥門、備用變頻增壓風(fēng)機、和第一備用止回閥，備用變頻增壓風(fēng)機與變頻控制柜的控制端相連，這樣當(dāng)發(fā)生事故或者檢修時可以通過風(fēng)機控制柜啟動備用濃度調(diào)控風(fēng)機或者打開備用變頻風(fēng)機閥門使用備用變頻增壓風(fēng)機，不會影響正常工作。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計巧妙，系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定，減少了瓦斯氣對大氣的污染，解決了現(xiàn)有瓦斯氣抽排放系統(tǒng)可靠性、安全性低且污染環(huán)境的問題，可廣泛適用于所有的瓦斯氣抽排放系統(tǒng)。

圖1是本實用新型的連接示意圖。圖中1-甲烷濃度傳感器；2-瓦斯氣閥門；3-預(yù)混罐；4-變頻風(fēng)機閥門；5-變頻增壓風(fēng)機；6-第一止回閥；7-壓力表；8-PLC控制柜；9-風(fēng)機控制柜；10-濃度調(diào)控風(fēng)機； 11-第二止回閥；13-第一消音器；14-第二消音器；15-備用濃度調(diào)控風(fēng)機；16-第二備用止回閥；17-備用變頻風(fēng)機閥門；18-備用變頻增加風(fēng)機；19-第一備用止回閥；20-安全閥； 21-重錘式保壓閥。
具體實施方式
一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，包括連通井下煤氣和瓦斯氣用氣點的煤氣管道；煤氣管道上依次設(shè)有甲烷濃度傳感器1、瓦斯氣閥門2、預(yù)混罐3、變頻風(fēng)機閥門4、變頻增壓風(fēng)機5、第一止回閥6、以及壓力表7，甲烷濃度傳感器1與PLC控制器8的信號輸入端相連，PLC控制器8的信號輸出端與風(fēng)機電控柜9的信號輸入端相連；預(yù)混罐3的空氣進口管道上設(shè)有第二止回閥11、濃度調(diào)控風(fēng)機10 ；濃度調(diào)控風(fēng)機10與風(fēng)機電控柜9的控制端相連；壓力表7與變頻控制柜12的信號輸入端相連，變頻控制柜12的控制端與變頻增壓風(fēng)機 5相連。第二止回閥11與預(yù)混罐3的空氣進口之間的管道上設(shè)有第一消音器13 ；第一止回閥6與壓力表7之間的管道上設(shè)有第二消音器14。預(yù)混罐3上設(shè)有安全閥20 ；壓力表7與瓦斯氣用氣點之間的管道上設(shè)有重錘式保壓閥21。第二止回閥11與第一消音器13之間的管道上還連接有第二備用止回閥16、備用濃度調(diào)控風(fēng)機15 ；備用濃度調(diào)控風(fēng)機15與風(fēng)機電控柜9的控制端相連；變頻風(fēng)機閥門4、變頻增壓風(fēng)機5、和第一止回閥6的兩邊并聯(lián)有備用變頻風(fēng)機閥門17、備用變頻增壓風(fēng)機18、和第一備用止回閥19，備用變頻增壓風(fēng)機18與變頻控制柜12的控制端相連。
權(quán)利要求1.一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，包括連通井下和瓦斯用氣點的煤氣管道；其特征在于煤氣管道上依次設(shè)有甲烷濃度傳感器(1)、瓦斯氣閥門(2)、預(yù)混罐(3)、變頻風(fēng)機閥門(4)、變頻增壓風(fēng)機(5)、第一止回閥(6)、以及壓力表(7)，甲烷濃度傳感器(1)與PLC 控制器(8)的信號輸入端相連，PLC控制器(8)的信號輸出端與風(fēng)機電控柜(9)的信號輸入端相連；預(yù)混罐(3)的空氣進口管道上設(shè)有第二止回閥(11)、濃度調(diào)控風(fēng)機(10);濃度調(diào)控風(fēng)機(10)與風(fēng)機電控柜(9)的控制端相連；壓力表(7)與變頻控制柜(12)的信號輸入端相連，變頻控制柜(12)的控制端與變頻增壓風(fēng)機(5)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，其特征在于第二止回閥(11)與預(yù)混罐(3)的空氣進口之間的管道上設(shè)有第一消音器(13);第一止回閥(6)與壓力表(7)之間的管道上設(shè)有第二消音器(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，其特征在于預(yù)混罐(3)上設(shè)有安全閥(20)；壓力表(7)與瓦斯氣用氣點之間的管道上設(shè)有重錘式保壓閥 (21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，其特征在于第二止回閥(11)與第一消音器(13)之間的管道上還連接有第二備用止回閥(16)、備用濃度調(diào)控風(fēng)機(15)；備用濃度調(diào)控風(fēng)機(15)與風(fēng)機電控柜(9)的控制端相連；變頻風(fēng)機閥門(4)、變頻增壓風(fēng)機(5)、和第一止回閥(6)的兩邊并聯(lián)有備用變頻風(fēng)機閥門(17)、備用變頻增壓風(fēng)機(18)、和第一備用止回閥(19)，備用變頻增壓風(fēng)機(18)與變頻控制柜(12)的控制端相連。
專利摘要本實用新型涉及瓦斯氣控制系統(tǒng)，具體為一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置。本實用新型解決了現(xiàn)有瓦斯氣抽排放系統(tǒng)可靠性、安全性低且污染環(huán)境的問題。一種瓦斯氣濃度及壓力的控制裝置，包括連通井下煤氣和瓦斯氣用氣點的煤氣管道；煤氣管道上依次設(shè)有甲烷濃度傳感器、瓦斯氣閥門、預(yù)混罐、變頻風(fēng)機閥門、變頻增壓風(fēng)機、第一止回閥、以及壓力表，甲烷濃度傳感器與PLC控制器的信號輸入端相連，PLC控制器的信號輸出端與風(fēng)機電控柜的信號輸入端相連；壓力表與變頻控制柜的信號輸入端相連，變頻控制柜的控制端與變頻增壓風(fēng)機相連。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計巧妙，系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定，減少了瓦斯氣對大氣的污染，可廣泛適用于所有的瓦斯氣抽排放系統(tǒng)。
文檔編號F04D27/00GK202273704SQ20112041904
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月28日
發(fā)明者劉克勤, 劉志強, 張云光, 趙燕婷, 高桂花 申請人:山西建工申華暖通設(shè)備有限公司