一種利用礦井乏風(fēng)作為燃料的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)電系統(tǒng),具體涉及一種利用礦井乏風(fēng)作為燃料的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井乏風(fēng)中含有甲烷濃度低于0.75%的風(fēng)排瓦斯,既是一種清潔能源又是一種溫室氣體,但因其甲烷濃度較低,利用技術(shù)難度大,長期以來只能被全部排到大氣中。目前,我國煤炭生產(chǎn)量約38億噸/年,風(fēng)排瓦斯量160億立方/年,相當(dāng)于西氣東輸一年的輸送量,是一項(xiàng)巨大的溫室氣體排放源,同時(shí)也造成瓦斯資源的浪費(fèi)。近年來,隨著國際社會(huì)應(yīng)對氣候變化步伐的加快,以及中國節(jié)能減排力度的不斷加大,乏風(fēng)的利用逐步興起,目前應(yīng)用較多的是乏風(fēng)氧化技術(shù),但該技術(shù)對風(fēng)排瓦斯?jié)舛纫筝^高,風(fēng)排瓦斯?jié)舛榷?.3%才能維持乏風(fēng)氧化機(jī)組自身氧化反應(yīng),濃度多0.5%才能對外供熱,與低濃度瓦斯摻混至1.0?1.2%才能產(chǎn)生過熱蒸汽拖動(dòng)蒸汽輪機(jī)發(fā)電,同時(shí)也存在氧化機(jī)組耗電量大、工藝復(fù)雜、投資運(yùn)行成本較高等問題,若風(fēng)排瓦斯?jié)舛容^低、附近又沒有可以摻混的低濃度瓦斯氣源,則乏風(fēng)氧化項(xiàng)目難以實(shí)施,推廣受到一定限制,風(fēng)排瓦斯白白對空排放,即浪費(fèi)能源又污染環(huán)境。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在礦井乏風(fēng)風(fēng)排瓦斯?jié)舛鹊?、難以利用的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種利用礦井乏風(fēng)替代現(xiàn)有新鮮空氣與機(jī)組燃料混合構(gòu)成的燃料,推動(dòng)汽缸活塞移動(dòng)作功發(fā)電,將乏風(fēng)中含有的低濃度風(fēng)排瓦斯加以利用,減少燃料消耗的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為、一種利用礦井乏風(fēng)作為燃料的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng),包括乏風(fēng)采集裝置、粗過濾裝置、加壓裝置、除塵裝置和乏風(fēng)輸送裝置;
[0005]所述乏風(fēng)采集裝置主要由集風(fēng)罩和采集氣動(dòng)關(guān)斷閥構(gòu)成,所述集風(fēng)罩安裝在礦井乏風(fēng)擴(kuò)散塔上,集風(fēng)罩的出風(fēng)口與粗過濾裝置管道連接,所述采集氣動(dòng)關(guān)斷閥安裝在集風(fēng)罩的出風(fēng)口與粗過濾裝置之間的管道上;
[0006]所述粗過濾裝置主要由初級過濾器和過濾手動(dòng)關(guān)斷閥構(gòu)成,所述初級過濾器進(jìn)氣口與集風(fēng)罩管道連接,所述初級過濾器的出氣口與加壓裝置管道連接,所述初級過濾器的兩端均設(shè)置有過濾手動(dòng)關(guān)斷閥;
[0007]所述加壓裝置主要由防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)和加壓氣動(dòng)關(guān)斷閥構(gòu)成,所述防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣口與初級過濾器的出氣口管道連接,防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)的出氣口與除塵裝置管道連接,所述防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)的兩端均設(shè)置有加壓氣動(dòng)關(guān)斷閥;
[0008]所述除塵裝置主要由自潔式空氣過濾器、灰斗、排灰管和除塵手動(dòng)關(guān)斷閥構(gòu)成,所述自潔式空氣過濾器的進(jìn)氣口與防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)的出氣口管道連接,自潔式空氣過濾器的出氣口與輸送裝置管道連接,所述自潔式空氣過濾器的兩端均設(shè)置有除塵手動(dòng)關(guān)斷閥,自潔式空氣過濾器的底部設(shè)置有灰斗,灰斗的底部設(shè)置自有排灰管,所述排灰管上設(shè)置有電動(dòng)排灰閥;
[0009]所述輸送裝置主要由輸送母管、輸送支管、支管關(guān)斷閥、風(fēng)箱和空氣濾清器構(gòu)成,所述輸送母管的前端設(shè)置有總關(guān)斷閥,輸送母管上還設(shè)置有多個(gè)輸送支管,每個(gè)輸送支管均設(shè)置有支管關(guān)斷閥,每個(gè)輸送支管均與一個(gè)風(fēng)箱的進(jìn)風(fēng)口管道連接,所述風(fēng)箱的出風(fēng)口與空氣濾清器管道連接,所述空氣濾清器的出風(fēng)口與發(fā)電機(jī)組相連接。
[0010]優(yōu)選的,還包括備用乏風(fēng)采集裝置和備用加壓裝置,所述備用乏風(fēng)采集裝置與乏風(fēng)采集裝置結(jié)構(gòu)相同,所述備用加壓裝置與加壓裝置結(jié)構(gòu)相同。
[0011]優(yōu)選的,所述輸送母管上設(shè)置有流量測量裝置、緊急放散閥、壓力傳感器和甲烷濃度傳感器,所述流量測量裝置和緊急放散閥依次設(shè)置在總關(guān)斷閥的前端,壓力傳感器和甲烷濃度傳感器依次設(shè)置在總關(guān)斷閥的后端,所述輸送母管的末端還設(shè)置有末端放散閥。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果:本實(shí)用新型采用礦井乏風(fēng)替代現(xiàn)有新鮮空氣與機(jī)組燃料混合構(gòu)成的燃料,推動(dòng)汽缸活塞移動(dòng)作功發(fā)電,將乏風(fēng)中含有的低濃度風(fēng)排瓦斯加以利用,減少燃料消耗,解決了礦井乏風(fēng)中甲烷濃度低、難以利用的難題,并且充分利用有效資源,減少瓦斯排放,節(jié)能環(huán)保。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0015]如圖1所示,一種利用礦井乏風(fēng)作為燃料的內(nèi)燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng),包括乏風(fēng)采集裝置1、粗過濾裝置2、加壓裝置3、除塵裝置4和乏風(fēng)輸送裝置5。
[0016]乏風(fēng)采集裝置I主要由集風(fēng)罩6和采集氣動(dòng)關(guān)斷閥7構(gòu)成,所述集風(fēng)罩6安裝在礦井乏風(fēng)擴(kuò)散塔的排風(fēng)口上,集風(fēng)罩6的出風(fēng)口與粗過濾裝置2管道連接,所述采集氣動(dòng)關(guān)斷閥7安裝在集風(fēng)罩6的出風(fēng)口與粗過濾裝置2之間的管道上,采集氣動(dòng)關(guān)斷閥7關(guān)閉時(shí),礦井乏風(fēng)可以從集風(fēng)罩6的頂部排入大氣。
[0017]粗過濾裝置2可根據(jù)乏風(fēng)流量大小配置多個(gè),并聯(lián)連接,過濾精度根據(jù)乏風(fēng)中粉塵粒徑分布確定,其主要由初級過濾器8和過濾手動(dòng)關(guān)斷閥9構(gòu)成,所述初級過濾器8進(jìn)氣口與集風(fēng)罩6管道連接,初級過濾器8的出氣口與加壓裝置3管道連接,初級過濾器8的兩端均設(shè)置有一個(gè)用于檢修用的過濾手動(dòng)關(guān)斷閥9,與擴(kuò)散塔保持一定的安全距離進(jìn)行布置。
[0018]加壓裝置3主要由防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)10和加壓氣動(dòng)關(guān)斷閥11構(gòu)成,所述防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)10的進(jìn)氣口與初級過濾器8的出氣口管道連接,防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)10的出氣口與除塵裝置4管道連接,所述防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)10的兩端均設(shè)置有加壓氣動(dòng)關(guān)斷閥11。
[0019]除塵裝置4主要由自潔式空氣過濾器12、灰斗13、排灰管14和除塵手動(dòng)關(guān)斷閥15構(gòu)成,所述自潔式空氣過濾器12的進(jìn)氣口與防爆變頻加壓風(fēng)機(jī)10的出氣口管道連接,自潔式空氣過濾器12的出氣口與輸送裝置5管道連接,所述自潔式空氣過濾器12的兩端均設(shè)置有除塵手動(dòng)關(guān)斷閥15,自潔式空氣過濾器12的底部設(shè)置有灰斗13,灰斗13的底部設(shè)置自有排灰管14,所述排灰管14上設(shè)置有電動(dòng)排灰閥16,自潔式空氣過濾器12過濾掉的粉塵,灰