一種利用礦井乏風作為燃料的內(nèi)燃機發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種發(fā)電系統(tǒng)，具體涉及一種利用礦井乏風作為燃料的內(nèi)燃機發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井乏風中含有甲烷濃度低于0.75%的風排瓦斯，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，風排瓦斯量160億立方/年，相當于西氣東輸一年的輸送量，是一項巨大的溫室氣體排放源，同時也造成瓦斯資源的浪費。近年來，隨著國際社會應(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，乏風的利用逐步興起，目前應(yīng)用較多的是乏風氧化技術(shù)，但該技術(shù)對風排瓦斯?jié)舛纫筝^高，風排瓦斯?jié)舛榷?.3%才能維持乏風氧化機組自身氧化反應(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)生過熱蒸汽拖動蒸汽輪機發(fā)電，同時也存在氧化機組耗電量大、工藝復(fù)雜、投資運行成本較高等問題，若風排瓦斯?jié)舛容^低、附近又沒有可以摻混的低濃度瓦斯氣源，則乏風氧化項目難以實施，推廣受到一定限制，風排瓦斯白白對空排放，即浪費能源又污染環(huán)境。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為解決現(xiàn)有技術(shù)存在礦井乏風風排瓦斯?jié)舛鹊?、難以利用的技術(shù)問題，本實用新型提供了一種利用礦井乏風替代現(xiàn)有新鮮空氣與機組燃料混合構(gòu)成的燃料，推動汽缸活塞移動作功發(fā)電，將乏風中含有的低濃度風排瓦斯加以利用，減少燃料消耗的內(nèi)燃機發(fā)電系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案為、一種利用礦井乏風作為燃料的內(nèi)燃機發(fā)電系統(tǒng)，包括乏風采集裝置、粗過濾裝置、加壓裝置、除塵裝置和乏風輸送裝置；
[0005]所述乏風采集裝置主要由集風罩和采集氣動關(guān)斷閥構(gòu)成，所述集風罩安裝在礦井乏風擴散塔上，集風罩的出風口與粗過濾裝置管道連接，所述采集氣動關(guān)斷閥安裝在集風罩的出風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關(guān)斷閥構(gòu)成，所述初級過濾器進氣口與集風罩管道連接，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)置有過濾手動關(guān)斷閥；
[0007]所述加壓裝置主要由防爆變頻加壓風機和加壓氣動關(guān)斷閥構(gòu)成，所述防爆變頻加壓風機的進氣口與初級過濾器的出氣口管道連接，防爆變頻加壓風機的出氣口與除塵裝置管道連接，所述防爆變頻加壓風機的兩端均設(shè)置有加壓氣動關(guān)斷閥；
[0008]所述除塵裝置主要由自潔式空氣過濾器、灰斗、排灰管和除塵手動關(guān)斷閥構(gòu)成，所述自潔式空氣過濾器的進氣口與防爆變頻加壓風機的出氣口管道連接，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)置有多個輸送支管，每個輸送支管均設(shè)置有支管關(guān)斷閥，每個輸送支管均與一個風箱的進風口管道連接，所述風箱的出風口與空氣濾清器管道連接，所述空氣濾清器的出風口與發(fā)電機組相連接。
[0010]優(yōu)選的，還包括備用乏風采集裝置和備用加壓裝置，所述備用乏風采集裝置與乏風采集裝置結(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，本實用新型具有以下技術(shù)效果:本實用新型采用礦井乏風替代現(xiàn)有新鮮空氣與機組燃料混合構(gòu)成的燃料，推動汽缸活塞移動作功發(fā)電，將乏風中含有的低濃度風排瓦斯加以利用，減少燃料消耗，解決了礦井乏風中甲烷濃度低、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為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本實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)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]如圖1所示，一種利用礦井乏風作為燃料的內(nèi)燃機發(fā)電系統(tǒng)，包括乏風采集裝置1、粗過濾裝置2、加壓裝置3、除塵裝置4和乏風輸送裝置5。
[0016]乏風采集裝置I主要由集風罩6和采集氣動關(guān)斷閥7構(gòu)成，所述集風罩6安裝在礦井乏風擴散塔的排風口上，集風罩6的出風口與粗過濾裝置2管道連接，所述采集氣動關(guān)斷閥7安裝在集風罩6的出風口與粗過濾裝置2之間的管道上，采集氣動關(guān)斷閥7關(guān)閉時，礦井乏風可以從集風罩6的頂部排入大氣。
[0017]粗過濾裝置2可根據(jù)乏風流量大小配置多個，并聯(lián)連接，過濾精度根據(jù)乏風中粉塵粒徑分布確定，其主要由初級過濾器8和過濾手動關(guān)斷閥9構(gòu)成，所述初級過濾器8進氣口與集風罩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)置有一個用于檢修用的過濾手動關(guān)斷閥9，與擴散塔保持一定的安全距離進行布置。
[0018]加壓裝置3主要由防爆變頻加壓風機10和加壓氣動關(guān)斷閥11構(gòu)成，所述防爆變頻加壓風機10的進氣口與初級過濾器8的出氣口管道連接，防爆變頻加壓風機10的出氣口與除塵裝置4管道連接，所述防爆變頻加壓風機10的兩端均設(shè)置有加壓氣動關(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和除塵手動關(guān)斷閥15構(gòu)成，所述自潔式空氣過濾器12的進氣口與防爆變頻加壓風機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)置有電動排灰閥16，自潔式空氣過濾器12過濾掉的粉塵，灰