[发明专利]煤层气排采井井口气水分离装置

说明书

煤层气排采井井口气水分离装置，包括箱体，箱体的内壁底面固定连接立柱的下端，立柱的上端固定连接水槽的底面，水槽为半球形结构，水槽的顶面开口，且水槽和立柱的中心线均与箱体的中心线共线，立柱的外周套装圆环，圆环的内圈与立柱的外周接触配合。本发明通过立柱能够对水槽形成稳定支撑，结构稳定，电机能够同时带动击片、扇叶和浮板转动，从而实现击碎水流、消除气泡以及使箱体内分离出来的气体向上流动的目的，且转动的浮板能够搅动箱体内的水产生涡流，箱体内的水与空气的接触面积更大，将浮板制为弧形结构贴合水面，更有利于水中的气体分离出来。

技术领域

本发明属于煤层气开采技术领域领域，具体地说是一种煤层气排采井井口气水分离装置。

背景技术

为了缓解能源危机，减少瓦斯直接排放对环境的污染，降低煤矿煤与瓦斯突出的危险性，人们不断对煤层气开发工艺技术及设备进行研发，随着技术的不断成熟，煤层气井规模急剧增加，由于排出的水和气共用一个井筒，排采时，要对排出的水做气水分离处理，以免造成资源浪费。如公开号CN103352686A中所记载的一种煤层气排采井井口气水快速高效分离装置，通过该装置可以将水中含有的煤层气进行快速的分离并收集再利用，减少直接排空造成的资源浪费和引起的温室效应。但由于水流从高处落下时会激起装置内的水面，且由于表面张力的存在使得气体与水分子形成气泡，这些气泡全部附着在水面上，随着装置内水的排出，这些气泡也会排出装置外，从而造成瓦斯资源的浪费，且排放出去的甲烷会加重温室效应，需要进一步改进。

发明内容

本发明提供一种煤层气排采井井口气水分离装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

煤层气排采井井口气水分离装置，包括箱体，箱体的内壁底面固定连接立柱的下端，立柱的上端固定连接水槽的底面，水槽为半球形结构，水槽的顶面开口，且水槽和立柱的中心线均与箱体的中心线共线，立柱的外周套装圆环，圆环的内圈与立柱的外周接触配合，圆环的外周固定安装数个浮板，浮板均匀分布于圆环的外周，圆环的顶面固定连接数个支杆的下端，每相邻两个支杆之间的间距相同，支杆的上端分别固定连接同一个齿轮的底面，立柱从齿轮的内圈穿过，立柱与齿轮间隙配合，立柱的外周上部通过轴承连接带轮的内圈，带轮位于齿轮上方，带轮的底面固定连接套筒的顶面，立柱从套筒内穿过，套筒的外周固定安装数个扇叶，扇叶均匀分布于套筒的外周，带轮的顶面固定安装数个击片，击片均匀分布于带轮上，箱体的内壁一侧固定安装电机，电机与电源电路连接，电机的输出轴朝下且固定安装同样的带轮，两个带轮之间通过传送带连接，电机下方的带轮的底面固定连接柱形齿轮的顶面，柱形齿轮与对应的带轮的中心线共线，柱形齿轮能够与齿轮啮合；箱体的一侧设有进水管，进水管的一端位于排采井井口内，进水管的另一端穿过箱体，且进水管的另一端位于水槽的正上方；箱体的另一侧底部固定连接出水管的一端，出水管与箱体内部相通；箱体的顶面一侧固定连接出气管的一端，出气管的另一端与气体输送管道固定连接，出气管分别同时与箱体、气体输送管道内部相通。

如上所述的煤层气排采井井口气水分离装置，所述的出气管的一侧分别固定安装负压气泵和气体干燥器，气体干燥器位于负压气泵的外侧。

如上所述的煤层气排采井井口气水分离装置，所述的箱体的内壁一侧固定安装防水壳，防水壳的底面开设通孔，电机位于防水壳内，电机的底面与防水壳的内壁底面固定连接，电机的输出轴从通孔内穿过，电机的输出轴通过防水密封轴承与通孔的内壁连接。

如上所述的煤层气排采井井口气水分离装置，所述的出水管的顶部开设柱塞孔，柱塞孔的直径大于出水管的内径，柱塞孔与出水管的中心线相互垂直，箱体的另一侧固定安装电推杆，电推杆与电源电路连接，电推杆的下端固定连接柱塞的顶面，柱塞与柱塞孔的中心线共线，柱塞位于柱塞孔内，且柱塞的外周与柱塞孔的内壁紧密接触配合；箱体的内壁一侧固定安装水位检测装置，水位检测装置与电推杆电路连接。