[发明专利]自平衡水封式防爆器

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种煤矿瓦斯抽采系统中的安全装置，特别是一种自平衡水封式防爆器。

【背景技术】

瓦斯是煤矿安全的重大隐患之一，为了保证矿井人员的人身安全和煤矿的顺利开采，必须及时将瓦斯排出矿井外，传统的方法是直接通过排风将瓦斯排出矿井之外，这种风排瓦斯的方法存在着污染环境和浪费能源的弊端，而近年来出现的抽放瓦斯的方法则可以较好的解决上述问题。抽放瓦斯的方法一般是指通过瓦斯泵或其它抽放设备抽取瓦斯，而在抽放设备的进气端和排气端的管路上会设置水封式防爆器，当瓦斯抽放时气体经由进气管路进入防爆器的水中，然后从水中析出，经出气弯管路排出，由于水封将进、出气管路隔离，爆炸发生时，爆炸波和火焰被水封所隔绝，同时爆炸能量被泄压装置释放，从而保护了抽放设备、矿井和矿井人员的安全。我国瓦斯抽采系统中现有的水封式防爆器的结构不合理，给整个抽采系统安全运转造成非常严重的安全隐患，这主要表现为以下几个方面：1、水封器内的供水方式是大多采用人工分时现场观测，来确定水的补给，而抽采系统管路内的气体流量非常大，水封器内的水很快被抽干，造成水封面缺失，系统处于缺水运行状态，给安全带来极大隐患；2、若随时补水，水被抽到管路内，在抽采系统管路的低洼处形成聚集，堵塞管路，增加整个系统的阻力，降低抽放泵的效率；3、无智能水位监测，只能靠人工分时观测，费时费力，无法实现时时监测。

【实用新型内容】

本发明的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种自平衡水封式防爆器，它能使水封面循环利用，不进入抽采系统中，还能避免阻塞管路，并实现水封面的自动监测和自动补给，以保证整个系统的安全运转。

本发明的目的是这样实现的：它包括水封器筒体和与水封器筒体相连通的进气管路、出气管路，其改进之处在于：水封器筒体内置有与进气管路相连接的一次渐扩式降速装置和与出气管路相连接的二次渐扩式降速装置，水封器筒体的出气管路连接有汽水分离泄爆装置；汽水分离泄爆装置包括罐体、进气口、排气口、排水接管、泄压装置和置于罐体内的分离装置，水封器筒体的出气管路与汽水分离泄爆装置的进气口相连接，排水接管设置于罐体底部并与水封器筒体相连通；水封器筒体上安装连接有智能水位监测装置；

上述自平衡水封式防爆器中，在水封器筒体内于一次渐扩式降速装置和二次渐扩式降速装置之间设置有防飞溅阻栅；

上述自平衡水封式防爆器中，所述水封器筒体内设置有环形消音筒；

上述自平衡水封式防爆器中，所述水封器筒体内设置有细化分流网，细化分流网由圆锥型网组成；

上述自平衡水封式防爆器中，所述罐体内的分离装置为强迫式导流板，强迫式导流板是置于罐体内的具有离旋作用的板体，进气口朝向强迫式导流板；

上述自平衡水封式防爆器中，所述罐体内的中部设置有恢复式离心增速装置；

上述自平衡水封式防爆器中，所述泄压装置为设置罐体顶端的闸阀和定值爆破片；

上述自平衡水封式防爆器中，所述智能水位监测装置包括主控制柜、水位控制器、液位传感器、进水电动阀和出水电动阀，液位传感器安装于水封器筒体上，进水电动阀和出水电动阀分别安装于连通至水封器筒体内的接管上，液位传感器与水位控制器电性连接，水位控制器、进水电动阀和出水电动阀分别与主控制柜电性连接；

上述自平衡水封式防爆器中，所述水封器筒体安装有浮力磁力联动式水位计，浮力磁力联动式水位计与水位控制器电性连接；

上述自平衡水封式防爆器中，所述水封器筒体外部设置有声光报警装置，声光报警装置与主控制柜电性连接。

本发明的有益效果在于：通过汽水的循环利用和对水位时时监测的结合，来达到水封面的自动监测和自动补给，从而保持水封面的恒定，并防止水进入抽采系统中，避免阻塞管路，以保证整个系统的安全运转；使用智能水位控制系统，保证水位始终在合理水位；采用双罐体结构，使混合气体经过两次减速进入汽水分离泄爆装置内，利用强制导流板和恢复式离心增速器进行气水分离，整个过程不增加任何系统的阻力，且汽水分离充分；水封器内的一次渐扩式降速装置和二次降速区的使用，将瓦斯气体的速度降低，减小了对水封的冲击，带走的水就会减少，再加上防飞溅阻栏的阻隔高速的瓦斯气体流带走的水分会更少，那么就降低了汽水分离泄爆装置的分离负担。

【附图说明】

下面结合附图详述本发明的具体结构

图1是本发明自平衡水封式防爆器的原理结构示意图

图2是水封器的结构示意图