[实用新型]一种煤矿乏风低浓度瓦斯自动混匀型掺混系统

说明书

本实用新型公开了一种煤矿乏风低浓度瓦斯自动混匀型掺混系统，涉及煤矿安全技术领域，包括乏风输送管和抽放瓦斯管，乏风输送管和抽放瓦斯管同时连接有掺混管，掺混管内按照气流流向依次设置有静态混合装置和动态混合装置，其中静态混合装置包括若干设置在掺混管内壁的导流板，导流板顺着气流流向依次设置，相邻导流板交错布置，动态混合装置包括固定在掺混管内壁的支架，支架上活动设置有转动轴，转动轴上设置有若干叶片，转动轴连接有驱动机构，驱动机构用于带动转动轴转动,本实用新型通过静态混合装置和动态混合装置的共同作用，具有可充分地对混合气体进行混匀、提高了掺混精度的优点。

技术领域

本实用新型涉及煤矿安全技术领域，具体涉及一种煤矿乏风低浓度瓦斯自动混匀型掺混系统。

背景技术

“乏风”又称“煤矿风排瓦斯”，指甲烷浓度低于0.75％的煤矿瓦斯。“乏风”的利用曾是世界性难题。由于浓度低，利用技术难度大，这些甲烷长期以来只能被全部排到大气中，造成巨大的温室气体污染。低浓度瓦斯是指甲烷浓度低于30％的煤层气，分为风排瓦斯(“乏风”)和抽放瓦斯两部分。矿井通风系统排出的乏风的浓度低于0.75％，风量特别巨大，所含的甲烷约占我国煤矿瓦斯甲烷总量的81％。乏风及低浓度瓦斯氧化发电的原理是把泵站的抽放瓦斯掺混到乏风里，导入蓄热式高温氧化装置，低浓度甲烷在高温反应腔里瞬间无火焰地氧化为水和二氧化碳，并释放出巨大氧化热，热能的一小部分用于维持反应温度，大部分热能被导出到余热锅炉和水进行热交换，产出过热高压水蒸汽，驱动汽轮机发电。乏风及低浓度瓦斯氧化发电可以销毁95％以上的排空甲烷，利用低浓度瓦斯资源建设分布式清洁能源体系，符合国家“以用促抽”的瓦斯治理方针。

现有专用于乏风及低浓度瓦斯的掺混系统在混合时，只是简单地将乏风及抽放瓦斯混合在一起后立马进入高温氧化装置，混合不够充分均匀，或者仅仅采用若干静置的导流板来保证混匀效果，但是其掺混精度还有待进一步提高。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种煤矿乏风低浓度瓦斯自动混匀型掺混系统，以达到提高乏风和抽放瓦斯混合均匀性的作用。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种煤矿乏风低浓度瓦斯自动混匀型掺混系统，包括乏风输送管和抽放瓦斯管，乏风输送管和抽放瓦斯管同时连接有掺混管，掺混管内按照气流流向依次设置有静态混合装置和动态混合装置，其中静态混合装置包括若干设置在掺混管内壁的导流板，导流板顺着气流流向依次设置，相邻导流板交错布置，动态混合装置包括固定在掺混管内壁的支架，支架上活动设置有转动轴，转动轴上设置有若干叶片，转动轴连接有驱动机构，驱动机构用于带动转动轴转动。

优选地，驱动机构包括连接在转动轴底部的从动锥齿轮，从动锥齿轮啮合连接有主动锥齿轮，主动锥齿轮连接有驱动轴，驱动轴活动贯穿掺混管并连接有减速器，减速器设置在掺混管外壁，减速器连接有驱动电机。

优选地，支架上设置有轴承座，转动轴活动连接在轴承座内，从动锥齿轮位于轴承座下方。

优选地，掺混管连接有缓冲管，缓冲管直径大于掺混管直径，缓冲管连接有混合输送管，混合输送管连接有蓄热式高温氧化装置。

优选地，混合输送管与掺混管之间连接有回流管，回流管与掺混管连接位置位于静态混合装置下方，回流管上靠近混合输送管与掺混管处均设置有控制阀A，混合输送管上设置有控制阀B，回流管与混合输送管连接位置位于控制阀A和控制阀B之间。

优选地，混合输送管上设置有瓦斯浓度检测仪，瓦斯浓度检测仪位于控制阀A和控制阀B之间。

优选地，混合输送管内按照气流输送方向依次设置有若干脱水板和一个引风机，脱水板用于脱除混合气体中的水分。

优选地，脱水板朝着气流输送方向均倾斜布置，且相邻脱水板互相交错布置。

优选地，抽放瓦斯管与掺混管气流方向具有夹角。