[实用新型]煤层气掺混装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及煤层气混气装置技术领域，具体是煤层气掺混装置。

背景技术

煤层气以甲烷为主要成分，是煤的伴生矿产资源，属于非常规天然气，是洁净、优质能源和化工原料。对煤层气资源加以开发利用，不仅可以避免因采煤造成的煤层气浪费，还可优化我国的能源结构，改善煤矿安全生产条件、减少温室气体排放和保护大气环境。煤层气与空气混合，混合气体中可燃组分浓度皆超过其爆炸上线的浓度，因此不会形成爆炸性气体，因此推广利用煤层气作为城市煤气的节能技术，具有示范作用，因此需要煤层气的掺混装置使煤层气的浓度达到热值要求，并利于煤层气的开采。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供煤层气掺混装置，能够将高浓度的煤层气与空气掺混使煤层气的浓度降低，保证煤层气达到热值要求，确保燃烧充分，将低浓度的煤层气浓度提高，保证煤层气混合均匀，提高混合浓度的精确度。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

煤层气掺混装置，包括气体混合器、空气管道、低浓度煤层气管道、高浓度煤层气管道、控制器、混合气管道，所述空气管道、低浓度煤层气管道、高浓度煤层气管道均与气体混合器连通，所述混合气管道与气体混合器连通，所述空气管道上设有第一进气电磁阀，所述低浓度煤层气管道上设有第二进气电磁阀，所述高浓度煤层气管道设有第三进气电磁阀，所述第一进气电磁阀、第二进气电磁阀和第三进气电磁阀均与控制器信号连接，所述混合气管道上设有排气电磁阀，所述气体混合器上设有热值仪和氧分析仪，所述排气电磁阀、热值仪和氧分析仪均与控制器信号连接，所述气体混合器内设有混合腔，所述混合腔设有导流体和第一隔板，所述混合腔内设有空气管道入口、低浓度煤层气管道入口、高浓度煤层气管道入口。

所述混合腔内设有环形分布管，所述空气管道、低浓度煤层气管道和高浓度煤层气管道均与环形分布管连通，所述环形分布管上均匀设有排气口。

所述空气管道入口设有第一单向阀，所述低浓度煤层气管道入口设有第二单向阀，所述高浓度煤层气管道入口设有第三单向阀。

所述混合腔内设有第一环形管、第二环形管和第三环形管，所述第一环形管上设有第一出气口，所述第二环形管上设有第二出气口，所述第三环形管上设有第三出气口，所述空气管道与第一环形管连通，所述低浓度煤层气管道与第二环形管连通，所述高浓度煤层气管道与第三环形管连通。

所述气体混合器内还设有第二隔板，所述热值仪和氧分析仪设置在第一隔板和第二隔板之间，所述第一隔板和第二隔板，所述第一隔板和第二隔板上均径向设有若干圆孔。

所述空气管道入口高于低浓度煤层气管道入口和高浓度煤层气管道入口。

对比现有技术，本实用新型的有益效果：

1、本实用新型中通过将空气管道、低浓度煤层气管道、高浓度煤层气管道与气体混合器连通对煤层气进行混合，高浓度煤层气与空气混合后使煤层气的浓度降低，通过热值仪和氧分析仪的分析，确保高浓度煤层气的浓度达到预定数值，确保达到热值要求并且能够充分燃烧；低浓度与高浓度煤层气进行混合使低浓度煤层气的浓度提高，便于低浓度煤层气的开采及使用，使低浓度的煤层气浓度达到热值要求并利于燃烧，确保煤层气的资源开发以及资源化利用。控制器接收热值仪和氧分析仪反馈的数值信息，通过对第一进气电磁阀、第二进气电磁阀和第三进气电磁阀进行控制，将各种气体输入到混合腔，通过导流体的导流作用使气体混合均匀，配合第一隔板的使用确保煤层气的掺混浓度更加精确，保证将各种浓度的煤层气混合为适于使用燃烧的清洁型能源。

2、所述混合腔内设有环形分布管，所述空气管道、低浓度煤层气管道和高浓度煤层气管道均与环形分布管连通，所述环形分布管上均匀设有排气口，将不同浓度的煤层气和空气先输送到环形分布管中，保证在环形分布管内进行第一步混合，通过排气孔将初步混合的气体排出，在导流体的导流作用下进行进一步的混合，保证混合均匀。

3、所述空气管道入口设有第一单向阀，所述低浓度煤层气管道入口设有第二单向阀，所述高浓度煤层气管道入口设有第三单向阀，当需要对高浓度煤层气进行掺混时，第二单向阀处于关闭状态，防止混合气体进入低浓度煤层气管道与低浓度煤层气管道内气体混合，保证混合均匀以及混合的精确度；当需要对低浓度煤层气进行掺混时，第一单向阀关闭，保证仅依靠对低浓度煤层气和高浓度煤层气的气体流量的控制即能够达到掺混的效果，确保掺混的均匀和掺混气体浓度的精确度。