[发明专利]具自清洗功能的瓦斯抽放用阻火装置

说明书

技术领域

本发明涉及煤矿瓦斯抽放领域，特别涉及一种具自清洗功能的瓦斯抽放用阻火装置。

背景技术

在煤矿开采中，产生的甲烷有百分之六十以风排瓦斯的形式被排放掉，在风排瓦斯过程中，空气稀释甲烷，造成本处于燃烧极限范围外的甲烷混合气体成为可燃物，存在安全隐患。为保证整个风排瓦斯减排系统能安全运行，消除安全隐患，需采取相应的阻火措施，比如在每一个减排单元的进气管道中安装阻火装置。

且我国煤矿抽采的低浓度煤层气占比高，且抽采量大、浓度波动大，一般在3％～20％，大部分采用就地利用方式，如低浓度瓦斯发电。现有的用于发电机的瓦斯抽采管路上用的阻火装置多是在阻火壳体内设置阻火芯进行阻火，但由于煤层气体中含有粉尘、极易堵塞干式阻火器，造成供气量下降甚至停机，影响发电系统的开机率及电站稳定运行。

因此，需要对现有的阻火装置进行改进，使其能够对堵塞阻火器阻火芯的杂质及时清除，降低输气过程中因堵塞造成的压力损失，避免管道气体流量和压力的拨动，为下游装置提供稳定的瓦斯气源，保证瓦斯抽采管路的工作稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具自清洗功能的瓦斯抽放用阻火装置，其能够对堵塞阻火器阻火芯的杂质及时清除，降低输气过程中因堵塞造成的压力损失，避免管道气体流量和压力的拨动，为下游装置提供稳定的瓦斯气源，保证瓦斯抽采管路的工作稳定性。

本发明的具自清洗功能的瓦斯抽放用阻火装置，包括用于设置于瓦斯抽放输送管道上的阻火壳体和固定设置在阻火壳体内的阻火芯，阻火芯将阻火壳体内腔沿轴向分为进气腔和出气腔，阻火芯为由多孔泡沫金属阻火芯和金属波纹板式阻火芯相叠合组成的复合式结构；

阻火装置还包括对阻火芯进行清洗的自清洗系统，自清洗系统包括用于对进气腔与出气腔间压力损失监测的压差监测装置和在监测到压力损失超过规定值时由压差监测装置控制对阻火芯进行清洗的清洗装置。

进一步，压差监测装置包括第一压力检测单元、第二压力检测单元和压差控制器，第一压力检测单元对应进气腔设置在阻火壳体上，第二压力检测单元对应出气腔设置在阻火壳体上，第一压力检测单元和第二压力检测单元均用于检测腔内压力并与压差控制器电连接。

进一步，第一压力检测单元包括固定设置在阻火壳体上与进气腔连通的第一取压管和与第一取压管连接的第一压差测量管；第二压力检测单元包括固定设置在阻火壳体上与出气腔连通的第二取压管和与第二取压管连接的第二压差测量管。

进一步，清洗装置包括与压差控制器电连接的水泵和由水泵供水并设置在阻火壳体的出气腔内向阻火芯喷水清洗的喷水机构。

进一步，喷水机构包括喷水管路和设置在喷水管路上并出水口朝向阻火芯设置的喷嘴。

进一步，对应出气腔的阻火壳体底部还设置有用于放水的放水器。

进一步，进气腔内靠近阻火芯位置设置有对杂质过滤的过滤网，阻火壳体底部对应过滤网根部位置设置有用于过滤后的杂质排出的排渣口。

进一步，阻火壳体包括进气壳体和与进气壳体形成法兰连接的出气壳体，进气壳体与出气壳体连接处设置有法兰密封垫。

进一步，所述阻火装置还包括用于给各用电部件供电的蓄电池，所述蓄电池与用于为蓄电池供电的太阳能发电装置电连接；所述太阳能发电装置包括底座及设于底座的支柱，所述底座中设有连接于支柱并用于驱动支柱自轴旋转的驱动器Ⅰ；所述支柱中设有驱动器Ⅱ，所述支柱远离驱动器Ⅰ的一端通过转轴较接有一框架，所述驱动器Ⅱ的驱动端连接于框架并可驱动框架沿转轴旋转，所述框架上安装有太阳能电池板及用于探测太阳方位的太阳定位跟踪器；所述底座中还设有控制器，所述控制器分别与蓄电池、太阳定位跟踪器、驱动器Ⅰ和驱动器Ⅱ电连接，所述控制器根据太阳定位跟踪器的检测数据而向驱动器Ⅰ和驱动器Ⅱ发出控制信号。

进一步，所述太阳定位跟踪器包括基板和设于基板上表面的检测组件，所述基板与太阳能电池板以共面的方式设于框架；

所述检测组件包括支撑杆、第一遮光板、第二遮光板、第三遮光板、第一光敏电阻组、第二光敏电阻组和第三光敏电阻组；所述第一遮光板、第二遮光板和第三遮光板均为圆板结构并沿支撑杆由下往上依次平行设置且尺寸逐渐减小；

所述第一光敏电阻组包括多个位于第一遮光板正下方并固定设置于基板上表面的第一光敏电阻，多个所述第一光敏电阻沿周向均匀分布并用于检测第一遮光板受垂直光线直射时的影子边界；