專利名稱:煤礦抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤礦乏風(fēng)瓦斯氧化裝置的供氣設(shè)備,特別涉及一種煤礦乏風(fēng)瓦斯氧化 裝置的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,屬于超低濃度甲烷熱逆流氧化和低密度能量回收技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
近年來,我國每年抽采瓦斯約為50多億立方米。其中利用的抽采瓦斯僅占1/4 1/3,其余都處于排空狀態(tài)。特別是濃度低于6%的低濃度抽采瓦斯無法進(jìn)行民用或發(fā)電利 用,只有排空。這不僅污染了大氣環(huán)境,也造成了不可再生資的浪費(fèi)。如果將抽采瓦斯與煤 礦乏風(fēng)瓦斯混合,一起送入煤礦乏風(fēng)瓦斯氧化裝置內(nèi)進(jìn)行氧化利用,就可以充分利用現(xiàn)有 資源,同時(shí)實(shí)現(xiàn)減排。為了保證煤礦乏風(fēng)瓦斯氧化裝置安全運(yùn)行要求進(jìn)入氧化裝置氧化床的瓦斯氣體 濃度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于瓦斯的爆炸極限,一般來說要小于1. 5%,不能出現(xiàn)局部過濃現(xiàn)象,這就對(duì) 抽采瓦斯與煤礦乏風(fēng)瓦斯混合的均勻性提出了嚴(yán)格的要求。由于每套煤礦乏風(fēng)氧化裝置的 處理能力一般在數(shù)萬立方米/小時(shí),目前還未有專用的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種煤礦乏風(fēng)瓦斯氧 化裝置的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,將抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯均勻混合,以便一起送入 煤礦乏風(fēng)瓦斯氧化裝置進(jìn)行氧化利用。本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于包括管狀的殼體、瓦斯引射管和 整流罩,其中殼體的兩端設(shè)有法蘭,瓦斯引射管由入口法蘭、入口管、擴(kuò)張管、過渡管和圓錐 尾管依次相連而成,其中入口管的入口端設(shè)置在殼體外,其余設(shè)置在殼體內(nèi)且朝向殼體的 出口,圓錐尾管末端采用圓弧過渡,圓錐尾管的壁面上均布有小孔,在過渡管與殼體之間設(shè) 有多個(gè)加強(qiáng)筋;在殼體內(nèi)、加強(qiáng)筋的后方環(huán)繞圓錐尾管設(shè)有整流罩,整流罩的末端靠近殼體 的出口。所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,入口管彎制成90°,入口管的前端直管段 穿入殼體,入口管的末端直管段、擴(kuò)張管、過渡管和圓錐尾管的軸線位于殼體的中心。所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,過渡管采用直管,擴(kuò)張管采用內(nèi)徑漸大的
變徑管。所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,入口管的末端直管段長度不小于入口管直 徑的10倍。所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,圓錐尾管的圓錐角為45° 90°。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,主要優(yōu)點(diǎn)和有益效果是1、煤礦乏風(fēng)氣體在從瓦斯引射管的擴(kuò)張段外部流過時(shí),由于流通面積逐漸減小,其流速會(huì)逐漸升高;在流經(jīng)圓錐尾管時(shí),整流罩使流通面積進(jìn)一步減小,因而乏風(fēng)氣體流速 進(jìn)一步增大。抽采瓦斯從圓錐尾管壁面上的小孔流出,與高速流動(dòng)的乏風(fēng)氣體混合,混合均 勻性較好,在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到混合均勻。2、煤礦乏風(fēng)瓦斯氧化裝置的乏風(fēng)輸送管道內(nèi)的氣體全壓很高,一般大于4000Pa。 乏風(fēng)氣體在流經(jīng)圓錐尾管外表面時(shí),對(duì)抽采瓦斯具有引射作用,從而降低了輸送抽采瓦斯 的壓頭和能耗。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示實(shí)施例的A-A剖視圖。圖3是圖1所示實(shí)施例的B-B剖視圖。圖中1、殼體2、整流罩3、圓錐尾管4、加強(qiáng)筋5、過渡管6、擴(kuò)張管7、入 口管8、入口法蘭9、小孔10、法蘭
具體實(shí)施例方式在圖1 3所示的實(shí)施例中殼體1的兩端設(shè)有法蘭10,瓦斯引射管由入口法蘭 8、入口管7、擴(kuò)張管6、過渡管5和圓錐尾管3依次相連而成,其中入口管7彎制成90°,入 口端設(shè)置在殼體1外,入口管7的前端直管段穿入殼體1,其余設(shè)置在殼體1內(nèi)且朝向殼體 1的出口;入口管7的末端直管段、擴(kuò)張管6、過渡管5和圓錐尾管3的軸線位于殼體1的中 心,且入口管7的末端直管段長度不小于入口管7直徑的10倍;圓錐尾管3的壁面上均布 有小孔9,末端采用圓弧過渡,圓錐角為45° 90° ;過渡管5采用直管,擴(kuò)張管6采用內(nèi) 徑漸大的變徑管,在過渡管5與殼體1之間設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)筋4 ;在殼體1內(nèi)、加強(qiáng)筋4的后 方環(huán)繞圓錐尾管3設(shè)有整流罩2,整流罩2的末端靠近殼體1的出口。
權(quán)利要求
一種抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于包括管狀的殼體(1)、瓦斯引射管和整流罩(2),其中殼體(1)的兩端設(shè)有法蘭(10),瓦斯引射管由入口法蘭(8)、入口管(7)、擴(kuò)張管(6)、過渡管(5)和圓錐尾管(3)依次相連而成,其中入口管(7)的入口端設(shè)置在殼體(1)外,其余設(shè)置在殼體(1)內(nèi)且朝向殼體(1)的出口,圓錐尾管(3)末端采用圓弧過渡,圓錐尾管(3)的壁面上均布有小孔(9),在過渡管(5)與殼體(1)之間設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)筋(4);在殼體(1)內(nèi)、加強(qiáng)筋(4)的后方環(huán)繞圓錐尾管(3)設(shè)有整流罩(2),整流罩(2)的末端靠近殼體(1)的出口。
2.如權(quán)利要求1所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于入口管(7)彎制 成90°,入口管(7)的前端直管段穿入殼體(1),入口管(7)的末端直管段、擴(kuò)張管(6)、過 渡管(5)和圓錐尾管(3)的軸線位于殼體⑴的中心。
3.如權(quán)利要求1所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于過渡管(5)采用 直管,擴(kuò)張管(6)采用內(nèi)徑漸大的變徑管。
4.如權(quán)利要求1所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于入口管(7)的末 端直管段長度不小于入口管(7)直徑的10倍。
5.如權(quán)利要求1所述的抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于圓錐尾管(3)的 圓錐角為45° 90°。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抽采瓦斯與乏風(fēng)瓦斯的混合器,其特征在于包括管狀的殼體、瓦斯引射管和整流罩,其中殼體的兩端設(shè)有法蘭,瓦斯引射管由入口法蘭、入口管、擴(kuò)張管、過渡管和圓錐尾管依次相連而成,其中入口管的入口端設(shè)置在殼體外,其余設(shè)置在殼體內(nèi)且朝向殼體的出口,圓錐尾管末端采用圓弧過渡,圓錐尾管的壁面上均布有小孔,在過渡管與殼體之間設(shè)有多個(gè)加強(qiáng)筋;在殼體內(nèi)、加強(qiáng)筋的后方環(huán)繞圓錐尾管設(shè)有整流罩,整流罩的末端靠近殼體的出口。本發(fā)明具有混合均勻、抽采瓦斯輸送能耗低等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21F7/00GK101936178SQ20101027413
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月7日
發(fā)明者劉永啟, 劉瑞祥, 李宗立, 王延遐, 鄭斌, 高振強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)