[发明专利]一种瓦斯输送或抽采管路弯道静电消除装置

说明书

本发明公开一种瓦斯输送或抽采管路弯道静电消除装置，包括喷雾模块、螺旋导流模块、导电接地模块以及自清洗模块；装置本体安装于管道拐弯处，喷雾模块置于弯道前段，螺旋导流模块置于喷雾模块后侧，在弯道内部，其外部直径与弯道内径相同，其内部构为螺旋发展的细孔管；导电接地模块的一端与螺旋导流模块连接，其另一端伸出管道外接地；自清洗模块位于螺旋导流模块和喷雾模块之间，开启时高压水喷头垂直于螺旋导流模块流体进入平面。本发明的有益效果：本发明设计新颖，结构合理，可以有效的去除瓦斯抽采管路中悬浮的煤尘，减少弯道处湍流产生，有效泄放煤尘携带的电荷，消除静电产生，同时可以实现自清洁防堵功能。

技术领域

本发明涉及瓦斯输送或抽采管路爆炸灾害抑制技术领域，具体为一种瓦斯输送或抽采管路弯道静电消除装置。

背景技术

目前，煤层瓦斯抽采是我国开采瓦斯资源的主要手段，同时也保障煤矿安全开采的必要措施之一。在瓦斯抽采过程中难免会混入煤尘，而煤尘带有一定量的电荷，长距离的管道运输过程中发生过多的碰撞会产生静电。静电瞬间释放能量可以达到几十甚至上百毫焦。而瓦斯是一种易燃易爆的危险气体，在爆炸浓度范围内0.28mJ的能量就能引起爆炸。静电产生的能量足以引爆瓦斯，造成爆炸事故。而在直管中瓦斯流动符合层流特征，流线稳定，煤尘不会发生过多碰撞，但在管道转弯处会产生湍流，煤尘碰撞几率急剧增大，产生静电引发爆炸的几率也增大。目前还没有有效的方法来一直管道弯道处湍流的产生，从而没有一种有效的技术手段来消除瓦斯输送(抽采)管道弯道处的静电。

发明内容

为解决以上现有问题，本发明提供一种瓦斯输送或抽采管路弯道静电消除装置。本发明通过以下技术方案实现。

一种瓦斯输送或抽采管路弯道静电消除装置，包括装置本体；

所述装置本体包括喷雾模块、螺旋导流模块、导电接地模块以及自清洗模块；

所述装置本体安装于管道拐弯处，喷雾模块置于弯道前段，螺旋导流模块置于喷雾模块后侧，在弯道内部，其外部直径与弯道内径相同，其内部构为螺旋发展的细孔管；所述导电接地模块的一端与螺旋导流模块连接，其另一端伸出管道外接地；所述自清洗模块包括定时开启装置、外接高压水源和高压水喷头，位于螺旋导流模块与喷雾模块之间，停用时折叠紧靠管壁，启用时，高压水喷头垂直于所述螺旋导流模块流体进入平面。

进一步的，所述喷雾模块由管道内部的环形供水管路、喷头以及管道外部的加压供水管路构成；所述环形供水管路布置在管道内壁一周；所述喷头数量为4个，均匀布置在所述环形供水管路上；所述加压供水管路一端透过所述瓦斯抽采管路外壁与所述环形供水管路连接，另一端与矿井供水管路连接，管路与弯道管道交界处使用密封胶进行密封处理；所述加压供水管路上设有用于除尘导电液添加的溶剂添加口；所述环形供水管路紧贴抽采管路内壁，所述加压供水管路上设有开关控制喷雾开停，其喷头采用螺旋式超细细水雾喷头。

进一步的，所述螺旋导流模块位于抽采或输送的管道拐弯处内部，截面直径与所述管道内部直径相同，弯曲程度和弯曲长度均与管道相等；所述螺旋导流模块内部为相互平行的细孔管，细孔管截面呈正六边形，各通道围绕所述螺旋导流模块中心线螺旋发展，弯道右转时螺旋为顺时针方向发展，弯道左转时螺旋为逆时针方向发展；所述螺旋导流模块入口处圆截面与所述管道内气体流向垂直，所述细孔管间壁迎风面呈流线型，材料选用奥氏体不锈钢1Cr18Ni9。

进一步的，所述导电接地模块采用低电阻、高导电率材料制成，导电接地模块半包围在所述螺旋导流模块外，接地之上、瓦斯抽采管道之外部分包裹耐腐蚀绝缘材料，与瓦斯抽采管道交接处使用绝缘密封胶进行绝缘和密封处理，与螺旋导流装置相连接一端为弧形片状金属板，紧贴瓦斯管道管壁，与螺线导流装置细孔管壁面焊接处理；所述导电接地模块进入地表零电位深度不小于10cm。