[发明专利]一种提高煤矿乏风瓦斯浓度的装置与方法

摘要

本发明涉及一种能够提高矿井乏风瓦斯浓度的装置与方法，该装置让矿井乏风流经多段温度可调的高孔隙率煤样，不仅借助于温度对煤样吸附气体能力的影响提升变压吸附法分离甲烷的效果，而且可以利用空气渗透率远高于甲烷的特点来分离甲烷；从而有效提高矿井乏风的瓦斯浓度。本发明利用在煤样中预先添加可气化固体颗粒来制作高孔隙率型煤，与普通的多孔介质相比，它对甲烷和空气具有很好的吸附能力差异性；与普通型煤相比，它的孔隙比较发达，便于气体渗流。在系统中布置的若干个气体分离系统，利用甲烷和空气在煤柱中的渗透率差异及其产生的气体浓度分布规律，抽气甲烷浓较高位置的气体，从而实现提高矿井乏风瓦斯浓度的功能，是本发明的核心技术。

主权项

一种能够提高矿井乏风瓦斯浓度的装置，其特征在于，包括矿井乏风导入器、管道、管道闸门、气体分离系统和气体抽放系统；所述管道的一端与乏风导入器连接，并在连接处设置闸门；所述气体分离系统安装在管道内部，至少设置两组，沿管道长度顺序布置；两分离系统之间留有间隔，其相对面与管道内壁之间形成瓦斯抽放区域，所述气体抽放系统与瓦斯抽放区域连接；所述气体分离系统包括煤柱、密封垫、低温液体储罐与高温液体储罐；所述密封垫包裹在煤柱外部，密封垫内敷设有液体流通管道，液体流通管道的两端穿过密封垫以及管道，一端连接低温液体储罐和高温液体储罐，另一端连接排液阀，所述低温液体储罐和高温液体储罐配设进液阀门；所述气体抽放系统包括抽气管和抽放泵，抽气管一端穿过管道与瓦斯抽放区域密封连接，另一端与抽气泵连接。