[发明专利]煤矿瓦斯回热氧化方法

权利要求书

1.一种煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，将浓度低于30%的煤矿瓦斯调节至1.2%～3%的超低浓度送入回热氧化装置，按照下述公式调节回热氧化装置中瓦斯的流速，实现超低浓度瓦斯的氧化，

V ≤ 0.1466 e^35.7D·e^0.00162T

其中，V为回热氧化装置内瓦斯的空塔流速，单位m/s；D为回热氧化装置内瓦斯浓度体积百分比，取值范围为1.2%～3%；T为回热氧化装置内瓦斯的温度，T大于0℃；e为自然常数；

回热氧化装置包括外壳以及设置在外壳中的惰性蓄热材料和换热器；

外壳上设置有入口和出口，惰性蓄热材料靠近入口，换热器靠近出口；

先将惰性蓄热材料预热至750℃～800℃，然后将根据公式调节至设定值的超低浓度瓦斯送入回热氧化装置的入口，超低浓度瓦斯进入回热氧化装置后，吸收惰性蓄热材料内存储的热量，达到起燃温度开始氧化反应，并在惰性蓄热材料内形成氧化反应锋面，氧化反应锋面将惰性蓄热材料分为靠近入口的预热区和靠近出口的氧化区，超低浓度瓦斯在氧化区内充分氧化，瓦斯分解为二氧化碳和水，释放热量，形成高温烟气，高温烟气在氧化区内向四周散热，热量通过换热器实现利用，通过热传导和热辐射向上游预热区回传的热量即为热量回流，预热区通过热量回流再预热新的超低浓度瓦斯，维持回热氧化装置持续、稳定运行。

2.根据权利要求1所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，回热氧化装置的外壳上安装有启动加热装置，启动加热装置位于入口和惰性蓄热材料之间。

3.根据权利要求2所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，当瓦斯管路提供的瓦斯浓度大于上限3%时，回热氧化装置中超低浓度瓦斯的流速通过调节阀和鼓风机调节；

瓦斯管路通过调节阀与混合器的第一入口连接，鼓风机与混合器的第二入口连接，混合器的出口与回热氧化装置的入口连接。

4.根据权利要求3所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，瓦斯管路上安装有切断阀，切断阀的出口与调节阀的入口连接。

5.根据权利要求4所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，回热氧化装置的出口连接有引风机。

6.根据权利要求5所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，引风机的出口连接有排烟装置。

7.根据权利要求6所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，回热氧化装置中的惰性蓄热材料为泡沫陶瓷、蜂窝体或堆积陶瓷小球。

8.根据权利要求7所述的煤矿瓦斯回热氧化方法，其特征在于，惰性蓄热材料和外壳之间设置有绝热保温层。