一種用于煤礦瓦斯抽采管路過(guò)濾抑火系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤礦瓦斯抽采技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于煤礦瓦斯抽采管路過(guò)濾抑火系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦井下瓦斯抽采方法按抽采機(jī)理可分為:煤層瓦斯預(yù)抽、卸壓煤層瓦斯抽采和采空區(qū)瓦斯抽采。抽采過(guò)程中,由于各點(diǎn)間溫差不同、煤巖體本身含水或裂隙導(dǎo)水,造成瓦斯抽采系統(tǒng)中積存冷凝水和滲流水,影響抽采系統(tǒng)正常運(yùn)行,增加瓦斯抽采阻力,降低瓦斯抽采效果。另外因鉆孔、采掘等煤巖體擾動(dòng)施工,通過(guò)鉆孔負(fù)壓抽采或碎矸、粉塵自重作用,鉆孔周圍部分碎矸、粉塵進(jìn)入瓦斯抽采管路中,在管路閘閥、監(jiān)控子系統(tǒng)、拐彎和抽采流速變小處堆積,造成瓦斯抽采系統(tǒng)阻力增加,導(dǎo)致瓦斯抽采效果降低。第三在鉆孔施工或封孔過(guò)程中,由于鉆具與煤層摩擦或煤層封孔材料反應(yīng)過(guò)熱,可能導(dǎo)致煤層高溫氧化或燃燒,抽采容易自燃或自燃煤層瓦斯時(shí),常因鉆孔漏氣,抽采時(shí)間較長(zhǎng),存在抽采煤層高溫氧化或自燃隱患,易引起采空區(qū)煤層自燃或瓦斯爆炸事故,上述抽采地點(diǎn),可能會(huì)將高溫氣源、火星抽入瓦斯抽采系統(tǒng)內(nèi),引起管路中瓦斯大范圍燃燒、爆炸,造成瓦斯抽采系統(tǒng)癱瘓,甚至引起全礦范圍內(nèi)瓦斯超限。所以需要對(duì)瓦斯抽采管路進(jìn)行過(guò)濾、抑火。
[0003]現(xiàn)有用于瓦斯抽采管路的過(guò)濾、抑火裝置,多是將過(guò)濾和抑火功能分開(kāi),分別在管路端口安裝過(guò)濾網(wǎng)除渣,再在管道低洼處或每隔一段距離分出支管安裝放水裝置,并在主、干管路安裝抑火裝置。這種方式主要有三點(diǎn)不足:①阻力大。直接安裝在抽采管路上的抑火裝置和過(guò)濾網(wǎng),除本身增加抽采系統(tǒng)阻力外,過(guò)濾網(wǎng)上攔截的碎矸、粉塵會(huì)大幅增加抽采系統(tǒng)阻力;②效率低。放水器多是從抽采管路上分出支路,依靠水的自重流進(jìn)放水器內(nèi),但多數(shù)氣水混合物因慣性隨氣流被抽走,在管道內(nèi)流動(dòng)或在某處積存;③投入大。用于瓦斯抽采管路的抑火裝置單價(jià)高達(dá)20萬(wàn)元人民幣,礦井抽采系統(tǒng)需安裝地點(diǎn)較多,經(jīng)濟(jì)投入大;因管道濾渣、放水和抑火裝置獨(dú)立,維護(hù)投入人力較多。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種過(guò)濾效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的用于煤礦瓦斯抽采管路過(guò)濾抑火系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)技術(shù)方案為:
[0006]一種用于煤礦瓦斯抽采管路過(guò)濾抑火系統(tǒng),包括設(shè)于高位鉆場(chǎng)內(nèi)的匯流管,所述匯流管通過(guò)過(guò)濾抑火器與抽采管路連接;所述過(guò)濾抑火器包括裝有過(guò)濾水的罐體,所述過(guò)濾水的液面上方水平設(shè)有阻隔銅網(wǎng),位于阻隔銅網(wǎng)上方的罐體側(cè)部開(kāi)設(shè)有加水均壓口 ;所述罐體的底部設(shè)有放水除渣口,罐體的一側(cè)設(shè)有進(jìn)氣管、另一側(cè)設(shè)有出氣管,所述進(jìn)氣管的出氣端口彎曲向下并沒(méi)入過(guò)濾水中,所述出氣管的進(jìn)氣端口彎曲朝上。
[0007]進(jìn)一步方案,所述匯流管的出氣端通過(guò)負(fù)壓進(jìn)管與過(guò)濾抑火器的進(jìn)氣管連接,過(guò)濾抑火器的出氣管依次通過(guò)負(fù)壓出管、閘閥與抽采管路連接。
[0008]所述負(fù)壓進(jìn)管與進(jìn)氣管之間、出氣管與負(fù)壓出管之間均通過(guò)管路法蘭連接。
[0009]所述匯流管的進(jìn)氣端設(shè)有多個(gè)用于收集高位鉆孔內(nèi)氣體的支管。
[0010]所述進(jìn)氣管的出氣端口沒(méi)入過(guò)濾水中20-50cm。
[0011]所述罐體的頂端開(kāi)口處設(shè)有泄爆蓋,所述泄爆蓋通過(guò)上蓋法蘭用固定螺栓固定在罐體的開(kāi)口處。
[0012]所述罐體的底部固設(shè)有支撐架,所述放水除渣口設(shè)有悶蓋,所述加水均壓口設(shè)有進(jìn)水閥。
[0013]所述罐體的側(cè)部設(shè)有液位器。
[0014]本實(shí)用新型的系統(tǒng)將各個(gè)高位鉆孔的抽采氣體通過(guò)支管匯集到匯流管中,再通過(guò)負(fù)壓進(jìn)管輸送到過(guò)濾抑火器過(guò)濾中進(jìn)行過(guò)濾、抑火處理,即氣體經(jīng)過(guò)濾抑火器的進(jìn)氣管導(dǎo)入過(guò)濾水中,依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾水和阻隔銅網(wǎng)的過(guò)濾,除去氣體中夾雜的碎矸、粉塵等,并將高溫氣體或火苗進(jìn)行冷卻、窒息作用達(dá)到降溫、消除火源目的,然后氣體再向上運(yùn)行進(jìn)入出氣管中,通過(guò)負(fù)壓出管、閘閥進(jìn)入瓦斯抽采管路中。
[0015]抽采氣體在過(guò)濾抑火器運(yùn)行過(guò)程中,抽采氣體中夾雜的碎矸、粉塵通過(guò)過(guò)濾水期間,由于重力、濕潤(rùn)作用,落于過(guò)濾抑火器的底部,可通過(guò)放水除渣口進(jìn)行定期清除沉積其底部的淤泥、碎矸;如果氣源側(cè)發(fā)生火災(zāi)時(shí),進(jìn)氣管進(jìn)入的氣體呈高溫狀態(tài)或夾帶火苗,通過(guò)過(guò)濾水時(shí)則會(huì)起到冷卻、窒息作用達(dá)到降溫、消除火源目的,殘余火苗通過(guò)氣泡冒出水面時(shí),再次被阻隔銅網(wǎng)進(jìn)行打碎而冷卻滅火,從而消除火災(zāi)隱患;如火災(zāi)爆轟波過(guò)大,過(guò)濾抑火器頂端的泄爆蓋可被動(dòng)泄壓,防止爆炸壓力過(guò)大沖壞抽采系統(tǒng)。
[0016]所以本實(shí)用新型的系統(tǒng)具有過(guò)濾效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、工作穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn),可應(yīng)用于瓦斯抽采鉆場(chǎng)匯流管出氣端、瓦斯抽采支管、干管等處,裝置規(guī)格可依照現(xiàn)場(chǎng)條件制作。
[0017]本實(shí)用新型中罐體底部的支架用于支撐罐體,并給放水除渣操作留足空間。
[0018]過(guò)濾抑火器的進(jìn)氣管的出氣端口彎曲向下并沒(méi)入過(guò)濾水中,使輸送過(guò)來(lái)的含有雜質(zhì)或高溫的抽采氣體直接進(jìn)入過(guò)濾水進(jìn)行過(guò)濾或冷卻;而出氣管的進(jìn)氣端口設(shè)計(jì)成彎曲朝上,使過(guò)濾和冷卻后的氣體上行一段距離后繼續(xù)降溫,且氣體中少是的粉塵進(jìn)行一步由于重力而下落后進(jìn)行出氣管,從而達(dá)到對(duì)氣體的進(jìn)一步過(guò)濾和冷卻作用。
[0019]進(jìn)氣管的出氣端口沒(méi)入過(guò)濾水中20_50cm,保證了抽采氣體全部進(jìn)入水中進(jìn)行過(guò)濾,避免其溢出水面達(dá)不到過(guò)濾、冷卻的作用。
[0020]過(guò)濾抑火器中過(guò)濾水的水量控制是通過(guò)液位器進(jìn)行觀測(cè),然后通過(guò)控制進(jìn)水閥來(lái)進(jìn)行補(bǔ)水。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本實(shí)用新型中過(guò)濾抑火器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:1-支管,2-匯流管,3-負(fù)壓進(jìn)管,4-管路法蘭,5-過(guò)濾抑火器,6-負(fù)壓出管,
7-閘閥,8-抽采管路;
[0024]501-進(jìn)氣管,502-罐體,503-泄爆蓋,504-固定螺栓,505-上蓋法蘭,506-出氣管,507-加水均壓口,508-進(jìn)水閥,509-液位器,510-支撐架,511-悶蓋,512-放水除渣口, 513-過(guò)濾水,514-阻隔銅網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本實(shí)用新型專利的【具體實(shí)施方式】。
[0026]如圖1所示