[实用新型]干湿一体化阻火泄爆装置

说明书

本实用新型涉及一种干湿一体化阻火泄爆装置。其技术方案是：底座上安装阻火罐，阻火罐内焊接阻火管和固定格栅，固定格栅和活动格栅之间安装金属波纹带阻火芯；阻火罐的中部另一侧通过连接管连接泄爆脱水罐，阻火罐的底部活动连接水池，水池的底部通过回水管连接到泄爆脱水罐的底端，泄爆脱水罐的顶部设有泄爆门，且泄爆脱水罐与导爆管焊接。有益效果是：金属波纹带阻火芯和水封阻火同时具有阻止燃烧火焰和爆炸火焰的功能，两者的性能均得到加强，安全性能可靠，且金属波纹带阻火芯便于清理维护；本实用新型的设备结构强度高，综合制造成本低、使用维护方便；出口抽采瓦斯含水少，易于煤矿抽采瓦斯高效利用。

技术领域

本实用新型涉及易燃易爆可燃气体管道输送领域，特别涉及一种干湿一体化阻火泄爆装置。

背景技术

当前，我国能源需求仍呈增长趋势，尽管煤炭在能源消费总量中的占比不断下降，但考虑到可再生能源短期内难以大规模替代传统化石能源，煤炭仍将是我国能源供应的“压舱石”和“稳定器”。但是，我国高瓦斯或煤与瓦斯突出矿井占比较大，已经建成地面固定式瓦斯抽采泵站近2000座，每年煤矿抽采瓦斯纯量128亿立方米左右，2020年利用率仅44.5%，抽采瓦斯利用潜力大。另外，瓦斯抽采和利用是促进煤矿安全生产的重要措施，对我国实现“双碳”目标意义重大。

由于我国煤田地质条件导致瓦斯透气性较差，抽采瓦斯浓度大多是在爆炸范围（5%～15%）内 、且波动较大的低浓度瓦斯，瓦斯抽采和利用过程存在一定安全隐患。目前，我国煤矿地面固定式抽采瓦斯系统和抽采瓦斯输送利用系统采用分体式的干式阻火器与水封阻火器串联使用的方式，是基于阻止爆炸浓度范围之外的高浓度瓦斯的燃烧火焰而设计的，不能阻止爆炸火焰和爆炸冲击波。虽然近几年在低浓度瓦斯抽采利用管道系统中使用阻爆型管道干式阻火器，但存在阻火芯容易堵塞和清理困难的问题，导致有些使用者将阻火芯取出不用的违规和危险操作；水封阻火器的使用也多次出现过阻爆时炸废现象。爆炸往往是“爆炸—燃烧—爆炸”交替循环，干式阻火器阻止爆炸火焰而不能持续阻止燃烧火焰，水封阻火器阻止燃烧火焰而不能阻止爆炸火焰。目前在用的阻火设备对于低浓度瓦斯抽采和利用存在安全隐患。

干湿一体化阻火泄爆装置支撑国家强制性标准GB 40881-2021《煤矿低浓度瓦斯管道输送安全保障系统设计规范》的实施，有益于促进煤矿安全生产和节能降碳工作。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种干湿一体化阻火泄爆装置，应用于煤矿瓦斯地面固定式抽采系统和抽采瓦斯管道输送利用系统的安全保护，从结构上实现一体化，金属波纹带阻火芯和水封阻火同时具有阻止燃烧火焰和爆炸火焰的功能，两者的性能均得到加强，安全性能可靠，并且可以降低瓦斯含水率、维持水封阻火水位。

其技术方案是：包括人孔（1）、阻火罐（2）、阻火管（3）、固定格栅（4）、金属波纹带阻火芯（5）、活动格栅（6）、阻火水（8）、底座（9）、水池（10）、回水管（15）、导爆管（16）、泄爆脱水罐（17）、泄爆门（18）、连接管（19），所述的底座（9）上安装阻火罐（2），所述阻火罐（2）内焊接阻火管（3）和固定格栅（4），阻火管（3）的外端伸向阻火罐（2）的外壁，阻火管（3）的内端穿过阻火罐（2）内腔的固定格栅（4）向下，且穿过金属波纹带阻火芯（5）和活动格栅（6），插入阻火罐（2）内腔的阻火水（8）中，所述固定格栅（4）和活动格栅（6）之间安装金属波纹带阻火芯（5）；

所述的阻火罐（2）的顶部设有人孔（1），阻火罐（2）的中部另一侧通过连接管（19）连接泄爆脱水罐（17），阻火罐（2）的底部活动连接水池（10），水池（10）的底部通过回水管（15）连接到泄爆脱水罐（17）的底端，所述泄爆脱水罐（17）的顶部设有泄爆门（18），且泄爆脱水罐（17）与导爆管（16）焊接。

优选的，上述的固定格栅（4）、金属波纹带阻火芯（5）和活动格栅（6）通过紧固螺栓（7）连接。