[实用新型]一种用于煤矿井下注氮增渗的抽采设备

权利要求书

1.一种用于煤矿井下注氮增渗的抽采设备，包括液氮注入系统、氮气-甲烷抽采系统、氮气甲烷分离系统、氮气净化系统和氮气液化循环系统，其特征在于：所述液氮注入系统由液氮储罐(1)、空气压缩机(2)、中程注氮增压制冷缓冲箱(3)、注氮泵车(4)和注氮管路(7)组成，氮气-甲烷抽采系统由抽采管路(11)和抽采泵车(17)组成，氮气甲烷分离系统由氮气甲烷分离器(13)、氮气分离真空泵(14)和甲烷分离真空泵(15)组成，氮气净化系统由氮气净化器(16)构成，氮气液化循环系统由一级压缩泵(12)、一级制冷泵(18)、二级压缩泵(19)、二级制冷泵(20)、膨胀器(21)和超低温导热肋板(22)组成；所述液氮储罐(1)、中程注氮增压制冷缓冲箱(3)和注氮管路(7)依次密封连接，中程注氮增压制冷缓冲箱(3)与空气压缩机(2)的输出端密封连接，注氮管路(7)与注氮泵车(4)的输出端密封连接；所述注氮管路(7)和抽采管路(11)的前端均有煤层(8)，注氮管路(7)前端煤层内开有注氮孔(6)，注氮孔(6)的输入端设有注氮孔封孔器(5)，注氮管路(7)的前端与注氮孔封孔器(5)紧固密封连接；所述氮气净化器(16)的输出端依次接一级压缩泵(12)、一级制冷泵(18)、二级压缩泵(19)、二级制冷泵(20)和膨胀器(21)与超低温导热肋板(22)连接，超低温导热肋板(22)与液氮储罐(1)的输入端密封连接；所述氮气净化器(16)的输入端接氮气-甲烷分离器(13)的输出端，氮气甲烷分离器(13)的右腔体输出端接氮气分离真空泵(14)，氮气甲烷分离器(13)的左腔体输出端接甲烷分离真空泵(15)，甲烷分离真空泵(15)的输出端接有甲烷收集箱体(23)；所述抽采管路(11)输出端接氮气甲烷分离器(13)，抽采管路(11)前端的煤层(8)内开有抽采孔(9)，抽采孔(9)的出口端设有抽采钻孔封孔器(10)，抽采管路(11)的前端与抽采钻孔封孔器(10)紧固密封连接，抽采管路(11)与抽采泵车(17)密封连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下注氮增渗的抽采设备，其特征在于：所述氮气甲烷分离器(13)内安装有甲烷优先渗透膜(24)。

3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下注氮增渗的抽采设备，其特征在于：所述液氮储罐(1)与超低温导热肋板(22)的连接端、液氮储罐(1)与中程注氮增压制冷缓冲箱(3)的连接端、中程注氮增压制冷缓冲箱(3)与注氮管路(7)的连接端、氮气净化器(16)与氮气甲烷分离器(13)的连接端、氮气甲烷分离器(13)与甲烷收集箱体(23)的连接端以及氮气甲烷分离器(13)与抽采管路(11)的连接端均接有耐低温阀门(25)。

4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下注氮增渗的抽采设备，其特征在于：所述空气压缩机(2)、中程注氮增压制冷缓冲箱(3)、氮气分离真空泵(14)和甲烷分离真空泵(15)上均安装有压力表(26)。