水封阻火泄爆裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煤礦瓦斯利用領(lǐng)域，涉及一種水封阻火泄爆裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，伴隨著煤礦瓦斯發(fā)電產(chǎn)業(yè)的興起，瓦斯安全輸送系統(tǒng)也得到了快速普及和應(yīng)用，低濃度瓦斯管道安全輸送系統(tǒng)在防止低濃度瓦斯管道爆炸、保護(hù)煤礦泵站及礦井安全起到了重要的防護(hù)作用。水封阻火泄爆裝置作為重要的安全防護(hù)設(shè)備以往功能少，均未就煤礦瓦斯發(fā)電特點(diǎn)開發(fā)出功能較為齊全的水封阻火泄爆裝置，瓦斯泵站和瓦斯電站的安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)和成本極大。現(xiàn)有的水封阻火泄爆裝置例如中國(guó)實(shí)用新型專利CN201093183Y，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)往往造成氣體通過的水封面波動(dòng)極不穩(wěn)定，忽高忽低，自動(dòng)補(bǔ)水排水操作頻繁，裝置安全性能低；裝置運(yùn)行過程中往往需要較高的水封面高度，瓦斯泵安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)增加，正壓端同時(shí)給泵增加了不小的負(fù)荷，瓦斯泵維護(hù)成本也增加；為保證低濃度瓦斯機(jī)組的輸出功率，低濃度瓦斯氣往往超流速，瓦斯氣水封阻火泄爆裝置后裝置安全保障作用降低；在煤礦瓦斯發(fā)電過程中，瓦斯發(fā)電機(jī)組等設(shè)備會(huì)突然停機(jī)，造成管道內(nèi)壓力會(huì)立即增大，壓力超過一定值時(shí)煤礦瓦斯抽采泵會(huì)損壞停泵，影響了煤礦安全生產(chǎn)；從瓦斯泵站方向輸送的瓦斯氣體中含有大量的液態(tài)水及20-30°C的飽和濕度氣體，在經(jīng)過水封后又?jǐn)y帶一部分液態(tài)水，大量的液態(tài)水使得發(fā)電機(jī)組維修維護(hù)成本加大，增大了電站脫水系統(tǒng)，增加了電站的能耗，減少了電站的發(fā)電收益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種水封阻火泄爆裝置，能夠防止氣體從裝置排氣管排出時(shí)造成的液面的不穩(wěn)定和劇烈波動(dòng)，便于水位的控制，提高裝置的安全性和可靠性。
[0004]本發(fā)明的水封阻火泄爆裝置，包括阻火器和泄爆器；所述阻火器包括阻火桶體、進(jìn)氣管、出氣管及濾水金屬環(huán)網(wǎng)，所述進(jìn)氣管的一端位于阻火桶體外、另一端伸入阻火桶體內(nèi)且插入密封水液面以下，所述濾水金屬環(huán)網(wǎng)設(shè)在密封水液面上方并套在進(jìn)氣管外；所述泄爆器包括泄爆桶體及與泄爆桶體相通的排氣管和泄爆管，所述阻火桶體通過出氣管及設(shè)于底部的連通管與泄爆桶體相通，所述泄爆管中設(shè)有爆破片；所述進(jìn)氣管的出氣端管口封閉，所述進(jìn)氣管的位于密封水液面以下的側(cè)壁開設(shè)有排氣孔，所述排氣孔與導(dǎo)氣管連接，所述導(dǎo)氣管上分布有用于排出氣體的導(dǎo)氣孔。
[0005]進(jìn)一步，所述排氣孔呈半圓形；所述導(dǎo)氣管沿進(jìn)氣管的徑向設(shè)置，同一導(dǎo)氣管上的導(dǎo)氣孔均勾分布。
[0006]進(jìn)一步，沿所述進(jìn)氣管的氣流方向依次設(shè)置有管段I及管段II，所述管段II的管徑大于管段I的管徑。
[0007]進(jìn)一步，所述出氣管中設(shè)有螺旋葉片及金屬網(wǎng)，所述金屬網(wǎng)以可抽拉方式從出氣管的徑向插入。
[0008]進(jìn)一步，所述阻火器還包括用于補(bǔ)充密封水的補(bǔ)水管路及用于檢測(cè)密封水溫度的溫度傳感器，所述補(bǔ)水管路設(shè)有補(bǔ)水閥；所述泄爆器還包括用于排出密封水的出水管路，所述出水管路設(shè)有出水閥；該裝置還包括控制器，所述控制器分別與溫度傳感器、補(bǔ)水閥及出水閥連接。
[0009]進(jìn)一步，所述泄爆桶體內(nèi)設(shè)有U型溢流管，所述溢流管與出水管路連接。
[0010]進(jìn)一步，所述阻火器還包括用于檢測(cè)密封水水位的水位傳感器，所述水位傳感器與控制器相連。
[0011]進(jìn)一步，所述水位傳感器連接有用于排除雜質(zhì)的排渣管，所述排渣管上設(shè)有排渣閥。
[0012]進(jìn)一步，所述泄爆器還包括用于檢測(cè)泄爆桶體內(nèi)壓力的壓力傳感器及用于卸放泄爆桶體內(nèi)壓力的泄壓管，所述泄壓管上設(shè)有泄壓閥，所述壓力傳感器和泄壓閥均與控制器相連。
[0013]進(jìn)一步，所述泄爆桶體上設(shè)有用于觀察水位的耐壓透明視窗。
[0014]本發(fā)明的水封阻火泄爆裝置具有以下有益效果:
[0015]第一，進(jìn)氣管的出氣端管口封閉，迫使氣體進(jìn)入排氣管后通過排氣孔及導(dǎo)氣管排出，排氣孔能夠?qū)⑦M(jìn)氣管中的大體積氣泡切割為中等體積氣泡，隨后中等體積氣泡從導(dǎo)氣管的導(dǎo)氣孔排出，防止大氣泡排出過程造成的水封液面的不穩(wěn)定和劇烈波動(dòng)，便于水位的控制，提高裝置的安全性和可靠性；
[0016]第二，當(dāng)瓦斯氣沿進(jìn)氣管流入時(shí)，進(jìn)氣管管徑變大，氣體流速得以降低，有利于進(jìn)一步保證水封液面的穩(wěn)定，防止劇烈波動(dòng)；
[0017]第三，金屬環(huán)網(wǎng)、金屬網(wǎng)和瓦導(dǎo)氣管在水封前端發(fā)生回火爆炸時(shí)可給爆炸火焰起到很好的降溫作用，提高了本裝置的阻火性能，因此本裝置的水封面水封高度可較其他水封阻火泄爆裝置降低，在保證相同阻火防爆性能的同時(shí)減輕瓦斯抽采泵正壓端的負(fù)荷；
[0018]第四，能夠確保密封水溫度保持在合適范圍內(nèi)，保證氣體中水份的析出和吸收；
[0019]第五，能夠?qū)崿F(xiàn)水封液面高度的自動(dòng)監(jiān)控及補(bǔ)水；
[0020]第六，能夠進(jìn)行裝置內(nèi)自動(dòng)壓力保護(hù)，保證裝置及相關(guān)管道的壓力正常；
[0021]第七，能夠人工觀察裝置內(nèi)水位情況。
【附圖說明】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0023]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2圖1的A-A視圖；
[0025]圖3為圖1中B向視圖；
[0026]圖4為本發(fā)明的導(dǎo)氣管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5為圖1中C向視圖；
[0028]其中:
[0029]1-阻火桶體，2-泄爆桶體，3-泄爆管，4-進(jìn)氣管，5-排氣管，6_出氣管，7_濾水金屬環(huán)網(wǎng)，8-溢流管，9-耐壓透明視窗，10-擋板，11-出水管路，12-金屬網(wǎng)，13-補(bǔ)水管路，14-溫度傳感器，15-泄壓閥，16-水位傳感器，17-回水孔，18-排氣孔，19-導(dǎo)氣孔，20-導(dǎo)氣管，21-爆破片，22-補(bǔ)水閥，23-排渣閥，24-出水閥，25-螺旋葉片，26-壓力傳感器，27-泄壓管。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述，如圖1至5所示:本實(shí)施例的水封阻火泄爆裝置，包括阻火器和泄爆器；所述阻火器包括阻火桶體1、進(jìn)氣管4、出氣管6及濾水金屬環(huán)網(wǎng)7，所述進(jìn)氣管4的一端位于阻火桶體I外、另一端伸入阻火桶體I內(nèi)且插入密封水液面以下，所述濾水金屬環(huán)網(wǎng)7設(shè)在密封水液面上方并套在進(jìn)氣管4外；所述泄爆器包括泄爆桶體2及與泄爆桶體2相通的排氣管5和泄爆管3，所述阻火桶體I通過出氣管6及設(shè)于底部的連通管與泄爆桶體2相通，所述泄爆管3中設(shè)有爆破片21 ;所述進(jìn)氣管4的出氣端管口封閉，所述進(jìn)氣管4的位于密封水液面以下的側(cè)壁開設(shè)有排氣孔18，所述排氣孔18與導(dǎo)氣管20連接，所述導(dǎo)氣管20上分布有用于排出氣體的導(dǎo)氣孔19 ;阻火桶體I和泄爆桶體2可呈圓柱狀，為中空結(jié)構(gòu)，采用立臥方式；進(jìn)氣管4插入密封水液面的深度可根據(jù)具體情況而定；濾水金屬環(huán)網(wǎng)7優(yōu)選采用不銹鋼材料制成，覆蓋在密封水上；可設(shè)置多個(gè)濾水金屬環(huán)網(wǎng)7，以增強(qiáng)濾水效果；進(jìn)氣管4的出氣端管口可連接一金屬擋板10，以形成封閉結(jié)構(gòu)；排氣管5的上端管口朝向泄爆桶體2頂部、下端管口則伸出泄爆桶體2 ;排氣管5正對(duì)出氣管6的出氣口，有利于氣體的撞擊而實(shí)現(xiàn)氣液分離；進(jìn)氣管4的出氣端管口封閉，迫使氣體進(jìn)入排氣管5后通過排氣孔18及導(dǎo)氣管20排出，排氣孔18能夠?qū)⑦M(jìn)氣管4中的大體積氣泡切割為中等體積氣泡，隨后中等體積氣泡從導(dǎo)氣管20的導(dǎo)氣孔19排出，防止大氣泡排出過程造成的水封液面的不穩(wěn)定和劇烈波動(dòng)，便于水位的控制，提高裝置的安全性和可靠性。
[0031]本實(shí)施例中，所述排氣孔18呈半圓形；所述導(dǎo)氣管20沿進(jìn)氣管4的