[发明专利]煤矿瓦斯输气管道监测传感器取气冷凝装置

说明书

本发明涉及一种煤矿瓦斯输气管道监测传感器取气冷凝装置，将取气冷凝装置安装在输气管道上进行自动取气，包括用于连接输气管道的管道连接座组件、用于自动抽取输气管道内的气体并可排水的取气排水组件、用于对抽取的气体进行冷凝的冷凝组件以及用于连接传感器的传感器安装组件。本发明的煤矿瓦斯输气管道监测传感器取气冷凝装置及取气方法，在排(输)气管道即正压侧管道上配套传感器使用，装置一体化结构设计，安装维护简单，高效的结构设计实现气样的快速降温，简单可靠的自排水设计节省了人员维护成本。

技术领域：

本发明涉及工矿设备技术领域，尤其涉及一种煤矿瓦斯输气管道监测传感器取气冷凝装置。

背景技术：

煤矿瓦斯抽采系统的地面泵站安装有水环式真空环泵、水封阻火器等设备，造成排(输)气管道即正压侧管道内水汽大，温度高(冬季温差接近50℃)。高温度气样进入传感器探头内部易产生冷凝水，造成气体类传感器的精度和寿命受到影响和损害。

目前在排(输)气管道即正压侧管道上取气装置主要分为四类：1、取气底座加延长PVC管，传感器安装在高处，存在安装复杂，PVC材质易老化等问题；2、采用再生干燥剂去除水分，需要经常更换干燥剂，成本高且不适用于长期监测的除湿降温需要；3、复杂的降温除湿结构，存在人员维护保养频繁的问题；4、在传感器外部安装保温材料缩小温差，该方法未彻底解决温差问题，同时存在现场杂乱不易更换传感器的情况。

发明内容：

针对上述问题，本发明提出了一种煤矿瓦斯输气管道监测传感器取气冷凝装置，安装方便、免维护、能解决气样与传感器探头温度不小于50℃温差。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种煤矿瓦斯输气管道监测传感器取气冷凝装置，包括用于连接输气管道的管道连接座组件、用于自动抽取输气管道内的气体并可排水的取气排水组件、用于对抽取的气体进行冷凝的冷凝组件以及用于连接传感器的传感器安装组件；

所述管道连接座组件包括管道连接座本体及第一紧固件，所述管道连接座本体固定在输气管道上，管道连接座本体可通过第一紧固件与取气排水组件可拆卸连接；

所述取气排水组件包括接水盘、差压挡板、取气管、回气管，所述接水盘顶端具有空腔，接水盘底端可通过第一紧固件与管道连接座本体可拆卸连接，所述取气管、回气管固定在接水盘底端，取气管、回气管顶端分别与接水盘的空腔连通，取气管、回气管底端可通过管道连接座本体与输气管道连通，所述差压挡板固定在接水盘底端并设置在取气管、回气管之间，且差压挡板底端低于取气管、回气管底端；

所述冷凝组件包括冷凝器主体、一体式盘旋气道、回气连接管及第二紧固件，所述一体式盘旋气道固定在冷凝器主体内，所述回气连接管设置在一体式盘旋气道内，冷凝器主体顶端开设有取气口及回气口，所述取气口通过一体式盘旋气道与取气管连通形成取气回路，所述回气口通过回气连接管与回气管连通形成回气回路，冷凝器主体底端通过第二紧固件与接水盘可拆卸连接；

所述传感器安装组件包括壳体、T型块、流量控制器及第三紧固件，所述壳体内具有腔室，所述腔室分别与取气口、回气口连通，壳体通过第三紧固件与冷凝器主体可拆卸连接，所述T型块固定在壳体内，所述流量控制器安装在腔室的回气侧。

为了便于拆装管道连接座本体及接水盘，并保证两者之间的密封性，所述管道连接座本体顶端具有第一安装盘，所述第一安装盘顶端开设有凹槽，所述凹槽内设置有第一密封圈；所述接水盘底端具有第二安装盘，第二安装盘底端开设有凹槽，第一安装盘、第二安装盘内通过第一密封圈密封连接，第一安装盘、第二安装盘外通过第一紧固件可拆卸连接。

为了保证隔热效果并防止气体泄漏，所述冷凝器主体底端与接水盘之间设置有第一级挡热组件，所述第一级挡热组件包括挡热圈、上密封圈及下密封圈，冷凝器主体底端与接水盘顶端之间通过挡热圈连接，所述挡热圈顶端通过上密封圈与冷凝器主体底端密封，挡热圈底端通过下密封圈与冷凝器主体底端密封。