专利名称:煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种集风装置,特别涉及一种在不影响煤矿主要通风机工况的前提下,能有效收集煤矿主要通风机扩散器顶部乏风瓦斯的装置,属于煤矿配套设备领域。
背景技术:
研究表明,我国绝大部分的矿井瓦斯是通过乏风的形式排入大气的。资料显示, 2010年我国煤矿瓦斯涌出量约为200亿m3左右,涌出量相当于每年有1800万吨原油或 3000万吨的标准煤被白白浪费。不仅如此,乏风中甲烷产生的温室效应是CO2的21倍,对大气臭氧层的破坏能力约为(X)2的7倍。将煤矿乏风瓦斯直接排放到大气中,一方面造成了有限的不可再生资源的严重浪费,另一方面,加剧了大气污染和温室气体效应。从20世纪90年代开始,为了减少温室气体排放量和洁净能源的有效利用,国内外研究机构开展了煤矿乏风瓦斯利用技术的开发与应用研究。在矿井乏风瓦斯的利用技术中均涉及到对煤矿乏风气体的收集,而煤矿乏风集风研究作为瓦斯富集技术开发与应用最前面的环节,在不影响矿井主要通风机工况的情况下,实现矿井主要通风机扩散器排风口与集风装置及管道的对接,在煤矿乏风瓦斯富集与利用技术中具有重要的意义。
发明内容鉴于上述现有技术的不足,本实用新型旨在提供一种利用风机扩散器顶部出口损失的动能,有效而又最大程度的收集煤矿乏风瓦斯的装置。本实用新型是通过以下技术方案来实现的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,包括集风罩、集风管道和连接支架,集风管道连接在集风罩的出口上,集风罩通过连接支架固定在煤矿主要通风机扩散器顶部出口的风流方向延长线上,集风罩内表面为光滑曲线。所述集风管道为变径管,变径管的大端连接在集风罩的出口上。所述集风罩对应于扩散器顶部出口的垂直上方或斜上方。所述连接支架为可调节长度的连接螺杆,连接螺杆的两端分别连接在扩散器顶部出口和集风罩的入口上。本实用新型所述的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,利用固定在煤矿主要通风机扩散器顶部出口风流方向延长线上的集风罩,收集排出的乏风瓦斯,并通过变径集风管道进行传送,最终完成乏风瓦斯的收集。其过程在不影响煤矿主要通风机工况和无外界能源消耗的前提下,利用乏风动能损失,实现了乏风瓦斯的再收集、再利用,提高了煤矿瓦斯的利用率,保护了大气环境。其整个装置结构简单、安装方便,收集过程不产生能源消耗,收集成本低,回收效益高,对于煤矿中常见的离心式风机和轴流式风机均可适用。
[0011]图1为本实用新型的结构示意图一;图2为本实用新型的结构示意图二。
具体实施方式
本实用新型所述的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,其主要目的是在保证煤矿生产安全、不影响煤矿主要通风机工况的前提下,对主要通风机扩散器顶部排出的乏风瓦斯进行有效收集和利用,以达到节约能源、利用能源、保护环境的目的。
以下结合附图对本实用新型做进一步的描述如图1所示,以煤矿使用的轴流式风机为例,本实用新型所述的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,包括集风罩2、集风管道3和连接支架4。集风管道3为变径管,变径管的大端连接在集风罩2的出口上,变径管的小端与乏风收集后的后期处理装置连接。集风罩2和集风管道3的内表面为光滑曲线,这样,可以减少集风阻力,提高集风效果。集风罩2通过连接支架4固定在煤矿主要通风机扩散器顶部出口 1的风流方向延长线上,其具体安装距离的取值范围为I-S米。其中,下限1米为经验值,1米的间距为最小安装距离,其可有效保证煤矿主要通风机扩散器的顶部排风通畅,防止对风机工况产生影响。 上限S则可根据公式计算得出,公式为旦
权利要求1.煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,其特征在于,包括集风罩、集风管道和连接支架,所述集风管道连接在集风罩的出口上;所述集风罩通过连接支架固定在煤矿主要通风机扩散器顶部出口的风流方向延长线上,集风罩内表面为光滑曲线。
2.根据权利要求1所述的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,其特征在于,所述集风管道为变径管,变径管的大端连接在集风罩的出口上。
3.根据权利要求1所述的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,其特征在于,所述集风罩对应于扩散器顶部出口的垂直上方或斜上方。
4.根据权利要求1所述的煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,其特征在于,所述连接支架为可调节长度的连接螺杆,连接螺杆的两端分别连接在扩散器顶部出口和集风罩的入口上。
专利摘要本实用新型公开了一种煤矿主要通风机扩散器顶部收集乏风瓦斯的装置,包括集风罩、集风管道和连接支架,集风罩通过连接支架固定在煤矿主要通风机扩散器顶部出口的风流方向延长线上,集风管道连接在集风罩的出口上。集风罩利用乏风动能损失进行乏风瓦斯收集,不会影响煤矿风机的正常工况,也不产生新的能源消耗,提高了煤矿瓦斯的利用率,保护了大气环境。整个装置结构简单、实用,安装方便,收集成本低,回收效益高,对于煤矿中常见的离心式风机和轴流式风机均可适用。
文档编号E21F7/00GK202228107SQ201120297278
公开日2012年5月23日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者常婧, 曹占涛, 朱应, 王凯, 郭燕伟, 高涵 申请人:中国矿业大学(北京)