[实用新型]低浓度、超低浓度瓦斯双氧化热电联供系统

说明书

本实用新型属于煤矿技术领域，公开了低浓度、超低浓度瓦斯双氧化热电联供系统。该低浓度、超低浓度瓦斯双氧化热电联供系统，包括第一管道、第二管道、第三管道、烟囱和蓄热氧化箱，所述第一管道上固定安装有第一混合器和第二混合器，所述第一混合器的外表面装设有第一参混风机。该通过低浓度煤层气蓄热氧化利用技术即将抽采瓦斯与乏风或空气掺混至甲烷浓度约1.2％，掺混气体通入热逆流蓄热氧化装置随即被加热氧化，排出的高温烟气通过配套相应的余热利用系统进行余热高效利用，切换阀组使得超低浓瓦斯流动方向周期性往复切换运行，进行双氧化，有效的提高了对主要浓度低于9％的超低浓度瓦斯加以利用，合理的利用了瓦斯资源。

技术领域

本实用新型涉及煤矿的技术领域，具体为低浓度、超低浓度瓦斯双氧化热电联供系统。

背景技术

我国是煤炭消费大国，煤炭开采过程中，往往同时伴生大量瓦斯气体，其是一种在煤炭地质演变过程中形成的以甲烷为主要可燃成分的易燃易爆气体，瓦斯中含大量甲烷，其是一种重要的温室气体来源，按100a计算，1kg的甲烷的温室效应，等同于21kg二氧化碳，煤矿开采过程伴生的瓦斯主要成分为瓦斯、抽采瓦斯、通风瓦斯三类，其中：瓦斯是在煤炭开采前，在未开采的煤层中打孔抽采，其开采方法及组分等均与天然气相近，甲烷浓度高达70％以上，且浓度相对比较稳定；抽采瓦斯是在煤矿的采空区对煤层涌入的瓦斯进行集中抽采，其甲烷浓度范围宽广，且波动较大，可从1％变动至70％～80％；通风瓦斯，是新鲜空气流供入井下工作面(巷道)或掘进头后再次排出地面的乏气，俗称乏风，因经过采煤工作面，有部分瓦斯一并随其排出地面，故又称为风排瓦斯，我国煤矿安全规程中规定：通风瓦斯中甲烷浓度不得高于0.75％，实际为确保矿井生产安全，各煤矿一般均将浓度控制在0.3％以内。

我国当前每年通过通风瓦斯(乏风)排入大气的纯甲烷高达100～150亿Nm3, 占到世界煤矿通风瓦斯甲烷排放量的70％，相当于1140万吨～1700万吨标准煤，而大多数都是未被利用的抽采瓦斯(主要浓度低于9％的超低浓度瓦斯)，同时，随着煤矿开采年限的增加，原有浓度高于9％的中高浓度、低浓度瓦斯，浓度也会逐年降低，使得9％以下的超低浓度瓦斯量越来越多，如此造成低浓度、超低浓度的通风瓦斯利用率下降，不利于资源的合理利用。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了低浓度、超低浓度瓦斯双氧化热电联供系统，具备低浓度、超低浓度瓦斯利用率高、配风浓度达标等优点，解决了低浓度、超低浓度瓦斯的利用率较低的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：低浓度、超低浓度瓦斯双氧化热电联供系统，包括第一管道、第二管道、第三管道、烟囱和蓄热氧化箱，所述第一管道上固定安装有第一混合器和第二混合器，所述第一混合器的外表面装设有第一参混风机，所述第一参混风机的吹风口与第一混合器相连通，所述第一管道上固定安装有甲烷浓度传感器，所述甲烷浓度传感器位于第一混合器和第二混合器之间，所述第一管道的一端装设有两个第一连接管，其中一个所述第一连接管上固定安装有第一入口切换阀，另一个第一连接管上固定安装有第二入口切换阀，所述蓄热氧化箱的内部装设有第一蓄热陶瓷床，所述第一蓄热陶瓷床的一侧装设有第二蓄热陶瓷床，所述第一蓄热陶瓷床与第二蓄热陶瓷床在蓄热氧化箱的内部为隔离设置，所述蓄热氧化箱的内部设有氧化腔，所述氧化腔的顶部与第二管道相连通，所述第二管道上固定安装有汽轮发电机组，且第二管道远离氧化腔的一端上固定安装有锅炉引风机，所述第三管道上固定安装有主引风机，所述第三管道与烟囱的进风处相连通，且第三管道远离烟囱的一端装设有两个第二连接管，其中一个第二连接管上固定安装有第一出口切换阀，另一个所述第二连接管上固定安装有第二出口切换阀，所述第二管道上装设有二次参混管道，所述二次参混管道上固定安装有烟气阀门和第二参混风机，所述二次参混管道的一端与第二管道相连通，所述二次参混管道的另一端与第二混合器相连通。

优选的，所述第一管道与蓄热氧化箱的进气口处分别通过两个第一连接管相连通。