水氣分離處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種水氣分離處理裝置,該裝置包括密閉的筒狀容器;在容器的上表面上設(shè)置有用于向容器內(nèi)部輸入水氣混合物的引流管,以及用于排出從水氣混合物分離出來的氣體的出氣管;引流管的入流端與抽采泵站正壓側(cè)連接,出流端設(shè)置在容器內(nèi)部且臨近容器下表面的位置;出氣管的入氣端設(shè)置在上表面上,出氣端與抽采泵站負(fù)壓側(cè)連接;容器的側(cè)壁上還設(shè)置有出水口。本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置,利用水將水氣分離處理裝置的低進(jìn)端淹沒達(dá)到水封效果,一方面利用負(fù)壓引流的作用將水、瓦斯氣引入,并通過水封效果將水、瓦斯氣分離,另一方面通過負(fù)壓引流將瓦斯氣抽入抽采系統(tǒng)中,有效地實現(xiàn)水氣分離。
【專利說明】水氣分離處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及抽采泵站正壓側(cè)放水技術(shù),尤其涉及一種水氣分離處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井抽采泵站正壓側(cè)防爆防回火器由于水氣分離不夠徹底,容易造成泵的負(fù)荷增大、憋泵等安全隱患,給礦井瓦斯抽采系統(tǒng)管理帶來嚴(yán)重不利影響。同時部分瓦斯氣隨著水進(jìn)入熱水池中帶來瓦斯在水面上部大量積聚,為泵站的安全管理帶來重大安全隱患及危害,而現(xiàn)有技術(shù)中通過人工間斷放水并不能及時消除隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供一種水氣分離處理裝置,有效地實現(xiàn)水氣分離。
[0004]本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置,包括:
[0005]密閉的筒狀容器;
[0006]在所述容器的上表面上設(shè)置有用于向所述容器內(nèi)部輸入水氣混合物的引流管,以及用于排出從所述水氣混合物分離出來的氣體的出氣管;所述引流管的入流端與抽采泵站正壓側(cè)連接,出流端設(shè)置在所述容器內(nèi)部且臨近所述容器下表面的位置;所述出氣管的入氣端設(shè)置在所述上表面上,出氣端與所述抽采泵站負(fù)壓側(cè)連接;
[0007]所述容器的側(cè)壁上還設(shè)置有出水口。
[0008]上述提供的水氣分離處理裝置中,優(yōu)選地,還包括:
[0009]所述引流管上設(shè)置有用于控制水氣混合物流量的第一控制閥門;
[0010]所述出氣管上設(shè)置有用于控制氣體流量的第二控制閥門;
[0011]所述出水口上設(shè)置有用于控制水流量的第三控制閥門。
[0012]上述提供的水氣分離處理裝置中,優(yōu)選地,還包括:
[0013]放空管,與所述出氣管連通;所述放空管上還設(shè)置有配空閥門。
[0014]上述提供的水氣分離處理裝置中,優(yōu)選地,所述第三控制閥門為單向逆止閥。
[0015]上述提供的水氣分離處理裝置中,優(yōu)選地,還包括:
[0016]第一負(fù)壓測量裝置,設(shè)置在所述容器內(nèi)部且臨近所述上表面的位置;
[0017]第二負(fù)壓測量裝置,設(shè)置在所述容器內(nèi)部且臨近所述下表面的位置;
[0018]用于觀測所述容器內(nèi)部水位的U形壓差計,設(shè)置在所述容器外部,且兩端分別連接所述第一負(fù)壓測量裝置和所述第二負(fù)壓測量裝置。
[0019]上述提供的水氣分離處理裝置中,優(yōu)選地,所述容器的下表面上還設(shè)置有出渣口,所述出渣口上設(shè)置有出渣口閥門。
[0020]上述提供的水氣分離處理裝置中,優(yōu)選地,所述容器的底部還設(shè)置有托架。
[0021]本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置,利用水將水氣分離處理裝置的低進(jìn)端淹沒達(dá)到水封效果,一方面利用負(fù)壓引流的作用將水、瓦斯氣引入,并通過水封效果將水、瓦斯氣分離,另一方面通過負(fù)壓引流將瓦斯氣抽入抽采系統(tǒng)中。該裝置結(jié)構(gòu)簡單易操作,成本低,能夠有效地解決抽采泵站或其他設(shè)備的正壓側(cè)氣、水分離不徹底帶來的瓦斯、泵的安全隱患,不但大大減輕了人工放水的勞動強(qiáng)度,還保障了抽采泵站的安全、高效運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中抽采泵站正壓側(cè)水氣分離不夠徹底的缺陷,提供一種解決方案。圖1為本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1瑣事,該水氣分離處理裝置包括容器1,用于收集分離出來的水分。該容器I為水氣分離處理裝置的主體元件,具體為一筒狀的大直徑密閉容器,優(yōu)選可以采用鐵質(zhì)容器。在容器I的上表面上設(shè)置有引流管2和出氣管3,其中引流管2的入流端21與抽采泵站正壓側(cè)連接,出流端22設(shè)置在容器I內(nèi)部且臨近容器I下表面的位置。引流管2用于向容器I內(nèi)部輸入水氣混合物,所述的水氣混合物即為要進(jìn)行水氣分離的對象。出氣管3的入氣端31設(shè)置在上表面上,即入氣端31形成在上表面上與容器I連通,出氣端32與抽采泵站負(fù)壓側(cè)連接。出氣管3用于排出從水氣混合物分離出來的氣體,例如瓦斯。優(yōu)選地,引流管2和出氣管3可以采用2吋軟管。
[0024]該水氣分離處理裝置種還包括設(shè)置在容器I側(cè)壁上的出水口 11,用于排除所收集到的水份。
[0025]在上述水氣分離處理裝置實施例中,采用了 “低進(jìn)高出”的設(shè)計,所述的“低進(jìn)高出”指的是引流管2的出流端22設(shè)置在容器I內(nèi)部的低處(即臨近容器I下表面的位置),出氣管3的出氣端32設(shè)置在容器I的高處(即容器I的上表面上),這樣便形成了水氣混合物從容器的“低處”進(jìn)入容器內(nèi)部,分離出來的水份留存在容器的內(nèi)部,分離出來的氣體由容器的“高處”排出。圖1中的F標(biāo)識出了氣流方向。而且由于引流管2的入流端21與抽采泵站正壓側(cè)連接,出氣管3的出氣端32與抽采泵站負(fù)壓側(cè)連接,便在容器I的內(nèi)部形成了負(fù)壓引流的作用,通過負(fù)壓引流將水氣混合物引入水氣分離處理裝置,再進(jìn)行氣、水分離,有利于進(jìn)行水氣分離以及氣體的排出。
[0026]在上述水氣分離處理裝置實施例中,通過正壓、負(fù)壓將水氣混合物引入到水氣分離處理裝置中,而水封形成的效果使氣、水分離,水由出水口流出,氣由高出端進(jìn)入抽采負(fù)壓側(cè)。利用水封將為正壓的低進(jìn)端封閉,避免正壓與負(fù)壓直接溝通。
[0027]本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置,結(jié)構(gòu)簡單易操作,成本低廉,能夠有效地解決抽采泵站或其他設(shè)備的正壓側(cè)氣、水分離不徹底帶來的瓦斯、泵的安全隱患,不但大大減輕了人工放水的勞動強(qiáng)度,還保障了抽采泵站的安全、高效運行,為礦井瓦斯治理保駕護(hù)航。
[0028]在上述水氣分離處理裝置實施例中,容器I的管徑優(yōu)選地要遠(yuǎn)大于引流管2和出氣管3的管徑,最大限度的降低水封式水氣分離處理裝置內(nèi)的負(fù)壓,減少負(fù)壓引流管對其內(nèi)水的吸力,實現(xiàn)水自然沉淀、氣上升涌出,從而更有利于水通過位于中端的出水口流出。
[0029]在上述水氣分離處理裝置實施例中,引流管2上設(shè)置有用于控制水氣混合物流量的第一控制閥門23。出氣管3上設(shè)置有用于控制氣體流量的第二控制閥門33。出水口 11上設(shè)置有用于控制水流量的第三控制閥門111,優(yōu)選地采用單向逆止閥。
[0030]在上述水氣分離處理裝置實施例中,還包括放空管4,一端與出氣管3連通,另一端與空氣連通。放空管4上還設(shè)置有配空閥門41。
[0031]在上述水氣分離處理裝置實施例中,還設(shè)置有水位儀及負(fù)壓的直觀設(shè)計,具體可以為第一負(fù)壓測量裝置5、第二負(fù)壓測量裝置6以及U形壓差計7。其中,第一負(fù)壓測量裝置5、第二負(fù)壓測量裝置6具體可以為測嘴,例如銅測嘴閥門等,用于檢測容器內(nèi)部的負(fù)壓。第一負(fù)壓測量裝置5設(shè)置在容器I內(nèi)部且臨近上表面的位置,第二負(fù)壓測量裝置6設(shè)置在容器I內(nèi)部且臨近下表面的位置。U形壓差計7設(shè)置在容器I的外部,且兩端分別連接第一負(fù)壓測量裝置5和第二負(fù)壓測量裝置6,用于觀測容器I內(nèi)部水位。本發(fā)明實施例中所述的水位儀及負(fù)壓的直觀設(shè)計就是將在水氣分離處理裝置頂、底部安設(shè)銅測嘴閥門,再將其通過U形壓差計連接在一起,利用連通器原理可以直觀的觀測水氣分離處理裝置的水位計和負(fù)壓。
[0032]在上述水氣分離處理裝置實施例中,容器I的下表面上還設(shè)置有出渣口 12,出渣口 12上設(shè)置有出渣口閥門121。進(jìn)一步地,容器I的底部還設(shè)置有托架8。
[0033]以下介紹一下利用水氣分離處理裝置進(jìn)行水氣分離的處理過程。
[0034]抽采泵站正壓側(cè)的氣流(即水氣混合物)通過引流管2的入流端21進(jìn)入,通過出流端22流入容器I的內(nèi)部。容器I的內(nèi)部可以預(yù)先存儲一定量的水W,出流端22應(yīng)當(dāng)設(shè)置在水W中,水氣混合物進(jìn)入由水W形成的水封中,使得氣、水分離,水由出水口 11的單向逆止閥33流出。氣體例如瓦斯則從水中分離出來并進(jìn)入出氣管3的入氣端31,通過出氣端32排出到抽采泵站負(fù)壓側(cè)。同時,通過第一負(fù)壓測量裝置5、第二負(fù)壓測量裝置6以及U形壓差計7形成的水位儀及負(fù)壓可以直觀的查看水氣分離處理裝置的水位、負(fù)壓。
[0035]本發(fā)明提供的水氣分離處理裝置,利用水將水氣分離處理裝置的低進(jìn)端淹沒達(dá)到水封效果,一方面利用負(fù)壓引流的作用將水、瓦斯氣引入,并通過水封效果將水、瓦斯氣分離,另一方面通過負(fù)壓引流將瓦斯氣抽入抽采系統(tǒng)中。該裝置結(jié)構(gòu)簡單易操作,成本低,能夠有效地解決抽采泵站或其他設(shè)備的正壓側(cè)氣、水分離不徹底帶來的瓦斯、泵的安全隱患,不但大大減輕了人工放水的勞動強(qiáng)度,還保障了抽采泵站的安全、高效運行。
[0036]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種水氣分離處理裝置,其特征在于,包括: 密閉的筒狀容器; 在所述容器的上表面上設(shè)置有用于向所述容器內(nèi)部輸入水氣混合物的引流管,以及用于排出從所述水氣混合物分離出來的氣體的出氣管;所述引流管的入流端與抽采泵站正壓側(cè)連接,出流端設(shè)置在所述容器內(nèi)部且臨近所述容器下表面的位置;所述出氣管的入氣端設(shè)置在所述上表面上,出氣端與所述抽采泵站負(fù)壓側(cè)連接; 所述容器的側(cè)壁上還設(shè)置有出水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,還包括: 所述引流管上設(shè)置有用于控制水氣混合物流量的第一控制閥門; 所述出氣管上設(shè)置有用于控制氣體流量的第二控制閥門; 所述出水口上設(shè)置有用于控制水流量的第三控制閥門。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,還包括: 放空管,與所述出氣管連通;所述放空管上還設(shè)置有配空閥門。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述第三控制閥門為單向逆止閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,還包括: 第一負(fù)壓測量裝置,設(shè)置在所述容器內(nèi)部且臨近所述上表面的位置; 第二負(fù)壓測量裝置,設(shè)置在所述容器內(nèi)部且臨近所述下表面的位置; 用于觀測所述容器內(nèi)部水位的U形壓差計,設(shè)置在所述容器外部,且兩端分別連接所述第一負(fù)壓測量裝置和所述第二負(fù)壓測量裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述容器的下表面上還設(shè)置有出渣口,所述出渣口上設(shè)置有出渣口閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述容器的底部還設(shè)置有托架。
【文檔編號】E21B43/34GK103527164SQ201310547883
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】焦志軍, 夏抗生, 黃志武, 楊友山, 劉趙云, 王昌盛, 王純亮, 岳廷勝, 高強(qiáng), 馬益民 申請人:淮南礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司