[发明专利]用于矿井低浓度瓦斯回收利用的掺混系统的安全掺混方法

权利要求书

1.一种用于矿井低浓度瓦斯回收利用的掺混系统的安全掺混方法，其特征在于，掺混系统包括瓦斯抽放站(1)、掺混气引风机(31)、气体掺混装置(50)和蓄热氧化装置(58)，所述气体掺混装置(50)具有低浓度瓦斯气进口、掺混气进口、扰流气进口和瓦斯混合气出口，且低浓度瓦斯气进口和掺混气进口同时布置在气体掺混装置(50)的掺混起始端，扰流气进口布置在气体掺混装置(50)的掺混过程阶段，瓦斯混合气出口布置在气体掺混装置(50)的掺混终止端，所述气体掺混装置(50)的低浓度瓦斯气进口同时连接有第一瓦斯气支管(17)和第二瓦斯气支管(27)，且在第一瓦斯气支管(17)上沿着气体流动方向依次安装有第三快速开关型阀门(11)、第一脱水装置(12)、第二调节阀(13)、第一瓦斯浓度监测仪(14)、第一瓦斯气流量监测仪(15)和第一干式阻火器(16)，在第二瓦斯气支管(27)上沿着气体流动方向依次安装有第四快速开关型阀门(21)、第二脱水装置(22)、第三调节阀(23)、第二瓦斯浓度监测仪(24)、第二瓦斯气流量监测仪(25)和第二干式阻火器(26)，所述气体掺混装置(50)的掺混气进口连接有掺混气支管(38)，且在掺混气支管(38)上安装有第四调节阀(34)和掺混气流量监测仪(35)，所述气体掺混装置(50)的扰流气进口连接有扰流气支管(39)，且在扰流气支管(39)上安装有第五调节阀(36)和扰流气流量监测仪(37)，所述瓦斯抽放站(1)通过瓦斯气输送管(9)同时与第一瓦斯气支管(17)的进气端和第二瓦斯气支管(27)的进气端连接，且在瓦斯气输送管(9)上沿着气体流动方向依次安装有第一快速开关型阀门(2)、第一调节阀(3)、水封阻火装置(4)、第一水封放散装置(6)、第一压力监测仪(7)和第一瓦斯浓度监测装置(8)，所述第一水封放散装置(6)的进气口安装有第二快速开关型阀门(5)，所述第一瓦斯浓度监测装置(8)设置有三台瓦斯浓度监测仪，所述掺混气引风机(31)通过掺混气输送管(40)同时与掺混气支管(38)的进气端和扰流气支管(39)的进气端连接，且在掺混气输送管(40)上沿着气体流动方向依次安装有第三干式阻火器(32)和第五快速开关型阀门(33)，所述气体掺混装置(50)的瓦斯混合气出口通过瓦斯混合气输送管(59)与蓄热氧化装置(58)连接，且在瓦斯混合气输送管(59)上沿着气体流动方向依次安装有第二瓦斯浓度监测装置(51)、瓦斯混合气流量监测仪(52)、第二水封放散装置(54)、第七快速开关型阀门(55)、第二压力监测仪(56)和瓦斯混合气引风机(57)，所述第二水封放散装置(54)的进气口安装有第六快速开关型阀门(53)，所述第二瓦斯浓度监测装置(51)设置有两台瓦斯浓度监测仪；

安全掺混方法是首先根据蓄热氧化装置(58)需要的瓦斯混合气的瓦斯浓度值，确定气体掺混装置(50)所需要输出的瓦斯混合气的瓦斯浓度值，之后利用第一瓦斯浓度监测装置(8)获取来自瓦斯抽放站(1)的低浓度瓦斯气的瓦斯浓度值，并根据所需要的瓦斯混合气的瓦斯浓度值，计算得出需要输送至气体掺混装置(50)的掺混气与低浓度瓦斯气的流量比例值，之后根据蓄热氧化装置(58)需要的瓦斯混合气的流量值，利用获取的低浓度瓦斯气的瓦斯浓度值和所需要的掺混气与低浓度瓦斯气的流量比例值，计算得出需要输送至气体掺混装置(50)的掺混气的流量值和低浓度瓦斯气的流量值，之后先打开第五快速开关型阀门(33)，打开并调节第四调节阀(35)和第五调节阀(37)，使得来自掺混气引风机(31)的掺混气的流量值等于计算得出需要输送至气体掺混装置(50)的掺混气的流量值，再打开第一快速开关型阀门(2)、第三快速开关型阀门(11)和第四快速开关型阀门(21)，逐步增大第一调节阀(3)、第二调节阀(13)和第三调节阀(23)的开度，由此逐步增加来自瓦斯抽放站(1)的低浓度瓦斯气的流量值，并使得来自瓦斯抽放站(1)的低浓度瓦斯气的流量值达到计算得出需要输送至气体掺混装置(50)的低浓度瓦斯气的流量值，同时利用第二瓦斯浓度监测装置(51)监控气体掺混装置(50)所输出的瓦斯混合气的瓦斯浓度值逐渐增大，并达到蓄热氧化装置(58)需要的瓦斯混合气的瓦斯浓度值。