乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煤礦開采中的瓦斯利用,尤其涉及一種乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在煤炭開采過程中,煤層中賦存的大量瓦斯涌到采掘空間,采用礦井通風(fēng)排除礦井瓦斯是瓦斯治理的基本手段之一。這樣大量的瓦斯隨礦井主要通風(fēng)機排向大氣,在浪費寶貴瓦斯能源的同時,給大氣環(huán)境也造成極大的污染。
[0003]由于煤炭為大宗商品,運輸成本高,大量的煤礦在井口附近設(shè)有電廠,改輸煤為輸電。由于電廠燃煤鍋爐需要消耗大量空氣,且電廠距離井口一般都在100m范圍內(nèi),這樣就存在將礦井含瓦斯乏風(fēng)引入電廠鍋爐中參與燃燒的可能性。由于瓦斯極易燃燒,將改善煤炭燃燒性能,瓦斯燃燒還產(chǎn)生大量熱量,節(jié)約了燃煤的同時,也減少了向大氣層排放的瓦斯量。
[0004]以保德煤礦為例,保德煤礦熱電廠用風(fēng)量平均為6500m3/min,改用礦井乏風(fēng),乏風(fēng)流中瓦斯平均濃度為0.35%,采空區(qū)抽采的瓦斯量每年在2000萬m3,如將上述瓦斯參與熱電廠鍋爐燃燒,將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。
[0005]因此現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)計了一種安全地將礦井抽采瓦斯及乏風(fēng)瓦斯參與燃煤鍋爐燃燒的系統(tǒng),以實現(xiàn)抽采瓦斯和乏風(fēng)流中瓦斯參與燃燒發(fā)電。
[0006]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中乏風(fēng)直接參與燃燒的輸送系統(tǒng)示意圖,如圖1所示,該系統(tǒng)包括乏風(fēng)流通道1、風(fēng)量調(diào)節(jié)口 2和瓦斯防爆系統(tǒng)。
[0007]乏風(fēng)流通道I ’ 一側(cè)連接回風(fēng)立井3的主要通風(fēng)機出風(fēng)口,另一側(cè)連接熱電廠鍋爐的引風(fēng)機入口 ;風(fēng)量調(diào)節(jié)口 2的位置根據(jù)礦井乏風(fēng)量和燃煤鍋爐用風(fēng)量確定,如乏風(fēng)量大于熱電廠用風(fēng)量,風(fēng)量調(diào)節(jié)口設(shè)在礦井主要通風(fēng)機出風(fēng)口處,如果乏風(fēng)量小于熱電廠用風(fēng)量,風(fēng)量調(diào)節(jié)口設(shè)在熱電廠引風(fēng)機入風(fēng)口處。礦井乏風(fēng)經(jīng)礦井主要通風(fēng)機抽出地面后,經(jīng)地面設(shè)置的風(fēng)道流入礦井口附近燃煤電廠的引風(fēng)機,由引風(fēng)機送入電廠燃煤鍋爐。由于燃煤電廠用風(fēng)量與礦井乏風(fēng)量不完全一致,礦井乏風(fēng)量大于熱電廠用風(fēng)量時,風(fēng)量調(diào)節(jié)口設(shè)在礦井主要通風(fēng)機出風(fēng)口處,礦井乏風(fēng)量小于熱電廠用風(fēng)量時,風(fēng)量調(diào)節(jié)口設(shè)在熱電廠引風(fēng)機入口,以減少通風(fēng)阻力損失。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)中乏風(fēng)直接參與燃煤鍋爐燃燒的系統(tǒng)具有如下缺點:
[0009]1、現(xiàn)有的瓦斯隔絕措施不夠嚴(yán)密,在大量高濃度瓦斯經(jīng)礦井主要通風(fēng)機排出后,少量瓦斯存在漏入電廠鍋爐燃燒區(qū)的可能。
[0010]2、現(xiàn)有的瓦斯防爆系統(tǒng)在停電情況下,將部分失去作用,而在大范圍停電條件下,如煤礦、電廠全部停電,煤礦乏風(fēng)瓦斯又很容易急劇上升,大量極易爆炸瓦斯將通過乏風(fēng)通道進(jìn)入電廠,霧送隔爆技術(shù)由于噴霧中斷又將失去作用,可能導(dǎo)致瓦斯爆炸事故。
[0011]乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的特點是風(fēng)量大,輸送通道斷面大,且摻燒是直接進(jìn)入電廠鍋爐,鍋爐燃燒的特點決定了摻燒瓦斯?jié)舛炔荒苁窃诒ǚ秶鷥?nèi),這一點與低濃度瓦斯發(fā)電機組有很大的不同,一旦有達(dá)到爆炸極限的瓦斯進(jìn)入鍋爐燃燒區(qū),瓦斯爆炸的可能性幾乎是 100%。
【實用新型內(nèi)容】
[0012]本實用新型提供一種乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),以在瓦斯超限時將乏風(fēng)瓦斯輸送切斷,隔絕爆炸傳播,避免發(fā)生事故。
[0013]本實用新型提供一種乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),包括回風(fēng)立井、鍋爐引風(fēng)機以及連接所述回風(fēng)立井和所述鍋爐引風(fēng)機的乏風(fēng)流通道,其中:所述乏風(fēng)流通道中設(shè)置有水封裝置,所述水封裝置用于在所述乏風(fēng)流通道中的瓦斯超限時,將所述乏風(fēng)流通道封堵隔絕瓦斯。
[0014]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述水封裝置包括U形通道和充水箱,所述U形通道設(shè)置在所述乏風(fēng)流通道中,所述充水箱位于所述U形通道的上方,且所述充水箱的出水口與所述U形通道相通。
[0015]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述充水箱的底部設(shè)置有出水管,所述出水管的第一端與所述充水箱的出水口相通,所述出水管的第二端與所述U形通道相通,所述出水管中設(shè)置有閥門。
[0016]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述充水箱的兩側(cè)分別位于所述U形通道中,且所述充水箱位于U形通道的部分具有脆性或柔性泄水區(qū)。
[0017]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述水封裝置包括水槽,所述水槽位于所述乏風(fēng)流通道中,所述水槽包括多個水槽室,所述水槽室上方設(shè)置有蓋板。
[0018]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述水槽的側(cè)壁上方設(shè)置有凹槽,所述蓋板上固定設(shè)置有向下的插板,所述插板與所述凹槽相適配。
[0019]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述插板焊接固定在所述蓋板上。
[0020]如上所述的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),其中,優(yōu)選的是:所述蓋板為鋼板。
[0021]本實用新型提供的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)通過在乏風(fēng)流通道中設(shè)置水封裝置,利用水封的嚴(yán)密性,在瓦斯超限時將大斷面、大流量的乏風(fēng)輸送通道完全切斷,并利用水封抗擊沖擊波以及水的吸熱,隔絕爆炸傳播,提高了乏風(fēng)瓦斯輸送的安全性。
【附圖說明】
[0022]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中乏風(fēng)直接參與燃燒的輸送系統(tǒng)示意圖;
[0023]圖2為本實用新型實施例一提供的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)示意圖;
[0024]圖3為本實用新型實施例一提供的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)中U形通道和充水箱的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為實用新型實施例二提供的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)示意圖?!揪唧w實施方式】
[0026]下面結(jié)合實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向,詞語“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。
[0027]實施例一
[0028]圖2為本實用新型實施例一提供的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)示意圖,圖3為本實用新型實施例一提供的乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng)中U形通道和充水箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]本實用新型實施例一提供了一種乏風(fēng)瓦斯參與燃燒的水封傳輸系統(tǒng),包括回風(fēng)立井3、鍋爐引風(fēng)機以及連接所述回風(fēng)立井3和所述鍋爐引風(fēng)機的乏風(fēng)流通道1,乏風(fēng)瓦斯通過乏風(fēng)流通道I進(jìn)入到鍋爐中參與燃燒。其中:所述乏風(fēng)流通道I中設(shè)置有水封裝置,所述水封裝置用于在所述乏風(fēng)流通道I中的瓦斯超限時,將所述乏風(fēng)流通道I封堵隔絕瓦斯,從而防止瓦斯進(jìn)入或漏入電廠鍋爐。
[0030]水封裝置的實現(xiàn)方式有多種,本實施例中,水封裝置包括U形通道4和充水箱5,所述U形通道4設(shè)置在所述乏風(fēng)流通道I中,所述充水箱5位于所述U形通道4的上方,且所述充水箱5的出水口與所述U形通道4相通。需要水封時,U形通道4中迅速充滿水,將乏風(fēng)流通道