[实用新型]一种低浓度瓦斯气用配气装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及低浓度瓦斯气利用领域；具体涉及一种低浓度瓦斯气用配气装置。

背景技术

根据国家《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范》中的定义，煤矿低浓度瓦斯气是指甲烷体积浓度大于或等于3％且小于30％的煤矿瓦斯。自国家“十一五”规划中关于“大型油气田及煤层气开发”的政策颁布以来，我国瓦斯气的利用技术突飞猛进，低浓度瓦斯气的利用技术也应运而生；众所周知，在常温常压下，瓦斯气爆炸界限为5％-16％，而很多低浓度瓦斯气本身的浓度恰恰处于这个爆炸界限，还有相当一部分瓦斯气浓度濒临这个爆炸界限，在采掘过程中，瓦斯气浓度也存在客观波动的情况，一旦到达爆炸界限，很容易发生爆炸，给低浓度瓦斯的利用带来了极大的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的状况，提供一种能保证低浓度瓦斯在开发过程中安全的低浓度瓦斯气用配气装置。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种低浓度瓦斯气用配气装置，包括瓦斯气管路、天然气管路和混合气输出管路；所述瓦斯气管路连接至煤矿瓦斯气源，所述天然气管路连接至天然气气源；所述瓦斯气管路上设置单向阀；其特征在于：所述天然气管路上设置调节阀，该调节阀与控制系统相连接；所述混合气输出管路上设置甲烷浓度检测仪，该甲烷浓度检测仪与控制系统相连接；所述调节阀的开度由所述控制系统根据所述甲烷浓度检测仪检测到的浓度进行控制。

所述瓦斯气管路上设置原料气阻火装置，所述天然气管路上设置天然气阻火装置，所述混合气输出管路上设置混合气阻火装置。如果在配气的时候发生爆炸，阻火装置能防止火焰蔓延，使危险仅限于小范围内。

所述原料气阻火装置、所述天然气阻火装置、所述混合气阻火装置之间的管路上设置泄压装置。在发生爆炸时，泄压装置能迅速释放爆炸时的能量，保护本实用新型的装置不受到损坏。

本实用新型利用甲烷浓度检测仪来调节天然气管路上调节阀的开度，即天然气管路的流量，使混合气输出管路甲烷浓度保持稳定且使该浓度高于瓦斯气爆炸区间，确保瓦斯气输送或后期利用过程的安全性；本实用新型还在管路上设置阻火装置和泄压装置，保证该装置安全运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

图1示出本实用新型的一个实施方式，它包括瓦斯气管路11、天然气管路12和混合气输出管路13；瓦斯气管路11连接至煤矿瓦斯气源1，天然气管路12连接至天然气气源6；煤矿瓦斯气和天然气汇合至一处后从混合气输出管路13排出；天然气气源6的甲烷浓度比煤矿瓦斯气源1高，且天然气管路12中的压力比瓦斯气管路11中的压力高。

瓦斯气管路11上依次设置原料气阻火装置2、单向阀3。因为天然气管路的压力高于瓦斯气管路，所以在瓦斯气管路上设置单向阀3防止气体倒灌至煤矿瓦斯气源。

天然气管路12上依次设置调节阀5、天然气阻火装置9。调节阀5与控制系统10相连接。

混合气输出管路13上设置混合气阻火装置7和甲烷浓度检测仪8。甲烷浓度检测仪8与控制系统10相连接，甲烷浓度检测仪8将检测到的甲烷浓度传送给控制系统10，控制系统再将该检测值与设定值进行比较后，向调节阀5发出调节阀门开度的指令。通过控制系统自动控制有效地保证混合气输出管路甲烷浓度的稳定性，并且设定值高于瓦斯气爆炸界限的甲烷浓度保证瓦斯气安全输送。

在混气过程中由于混气不均匀或者其他原因会发生爆炸的可能，因此在瓦斯气管路11、天然气管路12和混合气输出管路13上都设置阻火装置，能有效防止火焰的蔓延且使损失局限在上述三个阻火装置之间的范围内。为了尽快释放爆炸时的能量，在原料气阻火装置2、天然气阻火装置9和混合气阻火装置7之间管道上设置泄压装置4。该泄压装置4可以是爆破片，也可以是泄压阀。

本实用新型利用甲烷浓度检测仪来调节调节阀的开度，使混合气输出管路甲烷浓度保持稳定且使该浓度高于瓦斯气爆炸区间，确保瓦斯气输送或后期利用过程的安全性。本实用新型还在管路上设置阻火装置和泄压装置，确保该装置运行的安全性。