一种分级压力保护的瓦斯输送系统的制作方法

本技术涉及瓦斯输送的，尤其是涉及一种分级压力保护的瓦斯输送系统。

背景技术：

1、早期建设的一些中小型煤矿，通常只是将煤矿瓦斯放散管引到室外排空，将水封式防爆防回火装置安装在室内，在利用瓦斯进行发电时，当瓦斯发电站因瓦斯浓度、压力波动等原因导致突然全部停机时就会造成输送管道压力瞬时增高，造成瓦斯抽采泵“憋泵”，损伤瓦斯抽采泵；当瓦斯输送管道压力超过水封式防爆防回火装置的泄爆压力数值时，更会造成抽采泵站的水封式防爆防回火装置泄爆阀泄爆，在站内发生冲击波，玻璃会被打碎，导致泵站内瓦斯浓度超标，瓦斯停止抽采从而影响矿井安全生产。

2、在瓦斯发电应用中，常常因瓦斯的压力变化而影响到瓦斯抽采系统的安全，现有的一些煤矿由于现场复杂，不便于进行设备改造，需要停工停产，在煤矿停产的情况下，对设备进行改造，将水封式防爆防回火装置的泄爆口通过管路引到室外。

技术实现思路

1、为了提高瓦斯抽采系统的安全性，在不需要煤矿停产的情况下，对其抽采泵站设备进行改造，本实用新型提供一种分级压力保护的瓦斯输送系统。

2、本实用新型提供的一种分级压力保护的瓦斯输送系统采用如下的技术方案：

3、一种分级压力保护的瓦斯输送系统，包括瓦斯抽采泵、水封式防爆防回火装置、第一手动蝶阀、煤矿瓦斯放散管、蝶阀控制器、电缆、螺栓及瓦斯输送管道，所述瓦斯抽采泵、水封式防爆防回火装置、第一手动蝶阀依次与瓦斯输送管道固定连接，所述煤矿瓦斯放散管与第一手动蝶阀固定连接，所述瓦斯输送管道的外表面沿其轴向依次固定连接有第二手动蝶阀、橡胶软连接及高阶段保护组件，所述瓦斯输送管道的末端开设有旁路管道。

4、通过采用上述技术方案，抽采瓦斯首先由瓦斯抽采泵加压，然后经水封式防爆防回火装置后分成两路，一路经第一手动蝶阀和煤矿瓦斯放散管对外排空，一路经第二手动蝶阀、橡胶软连接、泄爆桶、湿式放散阀输送到瓦斯发电站。

5、优选的，所述高阶段保护组件包括泄爆桶、湿式放散阀，所述瓦斯输送管道的外表面沿其轴向依次与泄爆桶的一端、湿式放散阀的一端相连接。

6、通过采用上述技术方案，在瓦斯压力突然升高、电动放散蝶阀排空量不够时，湿式放散阀开启，当湿式放散阀开启后也无法使得瓦斯压力下降后，瓦斯压力达到设定值后，泄爆桶进行泄爆作用。

7、优选的，所述旁路管道的外表面固定连接有电动放散蝶阀，所述电动放散蝶阀的另一端固定连接有发电站放散管一。

8、优选的，所述湿式放散阀的另一端固定连接有发电站放散管二。

9、通过采用上述技术方案，电动放散蝶阀小范围的调节瓦斯压力，使得瓦斯通过发电站放散管一排空，在瓦斯压力突然升高、电动放散蝶阀排空量不够时，湿式放散阀开启，通过发电站放散管二排空瓦斯。

10、优选的，所述瓦斯输送管道末端的外表面固定连接有压力变送器。

11、通过采用上述技术方案，通过压力变送器检测瓦斯输送管道内的压强。

12、优选的，所述电动放散蝶阀、所述压力变送器均通过电缆与蝶阀控制器通信连接。

13、通过采用上述技术方案，压力变送器将压力信号通过电缆传送给蝶阀控制器，蝶阀控制器通过电缆控制电动放散蝶阀的打开或关闭，从而降低或提高瓦斯输送末端管道的瓦斯压力。

14、优选的，所述泄爆桶的顶部固定连接有法兰，所述泄爆桶通过螺栓和法兰连接有爆破片。

15、通过采用上述技术方案，通过法兰和螺丝将爆破片压紧于泄爆桶的顶部。

16、优选的，所述第一手动蝶阀的另一端固定连接于煤矿瓦斯放散管的一端。

17、通过采用上述技术方案，部分瓦斯通过第一手动蝶阀进入煤矿瓦斯放散管的内部，从而排放于空中。

18、作为本实用新型的技术方案，所提供的硬件设置仅仅是为了便于在硬件设施的基础上实现提高瓦斯抽采系统的安全性，在不需要煤矿停产的情况下，对其抽采泵站设备进行改造，具体如何实现提高瓦斯抽采系统的安全性，在不需要煤矿停产的情况下，对其抽采泵站设备进行改造的方法，并不作为本实用新型要解决的技术问题和保护的对象。同时装置之间的通信方法均采用现有的通信方法，并不是本申请的创新点。

19、综上所述，本实用新型具有如下的有益技术效果：

20、1.本装置设置有分级压力保护措施，整套瓦斯输送系统分为3级压力保护，一级压力保护由电动放散蝶阀控制，保护压力在3～10kpa，二级压力保护由湿式放散阀控制，保护压力在15kpa，三级压力保护由泄爆桶控制，保护压力在25kpa，瓦斯输送管路的压力保护定值与抽采泵站内的水封式防爆防回火装置的泄爆定值有序配合，确保极端情况下，整套瓦斯输送系统的压力也不会超过25 kpa，从而不会引起抽采泵站内的水封式防爆防回火装置发生泄爆，不会因为瓦斯发电的应用而影响到瓦斯抽采泵站的安全运行；

21、2.本装置设置有泄爆桶，泄爆桶安装于室外，仅起泄爆作用，当瓦斯输送管路超压时，爆破片沿薄弱环节拉伸破坏，泄放压力，有利于提高瓦斯输送的安全性，既保证瓦斯发电的压力需求，同时对瓦斯抽采泵站内的水封式防爆防回火装置起到保护作用，又不会影响瓦斯抽采泵站的工作，还不需要煤矿停产改造设备。

技术特征：

1.一种分级压力保护的瓦斯输送系统，包括瓦斯抽采泵（1）、水封式防爆防回火装置（2）、第一手动蝶阀（3）、煤矿瓦斯放散管（4）、蝶阀控制器、电缆、螺栓及瓦斯输送管道（12），所述瓦斯抽采泵（1）、水封式防爆防回火装置（2）、第一手动蝶阀（3）依次与瓦斯输送管道（12）固定连接，所述煤矿瓦斯放散管（4）与第一手动蝶阀（3）固定连接，其特征在于：所述瓦斯输送管道（12）的外表面沿其轴向依次固定连接有第二手动蝶阀（5）、橡胶软连接（6）及高阶段保护组件，所述瓦斯输送管道（12）的末端开设有旁路管道；

2.根据权利要求1所述的一种分级压力保护的瓦斯输送系统，其特征在于：所述湿式放散阀（8）的另一端固定连接有发电站放散管二（13）。

3.根据权利要求2所述的一种分级压力保护的瓦斯输送系统，其特征在于：所述瓦斯输送管道（12）末端的外表面固定连接有压力变送器（10）。

4.根据权利要求3所述的一种分级压力保护的瓦斯输送系统，其特征在于：所述电动放散蝶阀（9）、所述压力变送器（10）均通过电缆与蝶阀控制器通信连接。

5.根据权利要求4所述的一种分级压力保护的瓦斯输送系统，其特征在于：所述泄爆桶（7）的顶部固定连接有法兰，所述泄爆桶（7）通过螺栓和法兰连接有爆破片（71）。

6.根据权利要求1所述的一种分级压力保护的瓦斯输送系统，其特征在于：所述第一手动蝶阀（3）的另一端固定连接于煤矿瓦斯放散管（4）的一端。

技术总结
本技术涉及瓦斯输送的技术领域，尤其是一种分级压力保护的瓦斯输送系统，其包括瓦斯抽采泵、水封式防爆防回火装置、第一手动蝶阀、煤矿瓦斯放散管、蝶阀控制器、电缆、螺栓及瓦斯输送管道，所述瓦斯抽采泵、水封式防爆防回火装置、第一手动蝶阀依次与瓦斯输送管道固定连接，所述煤矿瓦斯放散管与第一手动蝶阀固定连接。本技术具有分级压力保护措施，确保极端情况下，整套瓦斯输送系统的压力也不会超过25 kPa，从而不会引起抽采泵站内的水封式防爆防回火装置发生泄爆，不会因为瓦斯发电的应用而影响到瓦斯抽采泵站的安全运行，泄爆桶安装于室外，仅起泄爆作用，还不需要煤矿停产改造设备的效果。

技术研发人员：唐好用,刘岩,尚家荣,胡元东
受保护的技术使用者：山东环发动力能源科技有限公司
技术研发日：20230728
技术公布日：2024/1/5