[实用新型]煤储层瓦斯抽采气水渣自动排出分离装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤矿瓦斯抽采技术领域，尤其涉及一种煤储层瓦斯抽采气水渣自动排出分离装置。

背景技术

目前，我国煤炭生产正朝着高效化、机械化、集约化的方向发展。但煤与瓦斯突出等瓦斯灾害事故已成为制约其快速发展的重要因素，是危害煤矿生产的大敌。为了有效治理瓦斯，减少瓦斯灾害，许多煤矿在井下布置钻孔，进行井下瓦斯抽采，煤与瓦斯突出事故得到了有效遏制。

由于开采工艺，井下地形等诸多因素的影响，必须根据需要在煤层中钻进上行孔、下行孔、顺槽孔等不同类型的钻孔，但是在富水区进行下行孔瓦斯抽采时，地层中的水在钻孔中聚集，不仅液柱形成的压力影响负压抽采，阻碍煤层瓦斯解吸，而且还会造成严重的水堵现象，最终导致瓦斯的抽采浓度和流量不甚理想。因此迫切需要一种装置对下行孔中的水和煤粉进行方便高效的排出，同时将排水过程对瓦斯抽采的影响降到最低，这样将会对提高抽采效率，实现煤矿安全、高效生产具有巨大的影响。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种自动化程度高、安全可靠性强、抽采效率高的煤储层瓦斯抽采气水渣自动排出分离装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：煤储层瓦斯抽采气水渣自动排出分离装置，包括控制器、瓦斯抽放管、气水粉共抽管、气水分离箱和固液分离箱，气水粉共抽管一端与气水分离箱的进口连接，气水分离箱内设有上空腔和下空腔，瓦斯抽放管的进口与气水分离箱的上空腔连接，上空腔和下空腔之间设有上电子阀，气水分离箱在下空腔的一侧下部通过下电子阀与固液分离箱的进口连接，固液分离箱内倾斜设有将固液分离箱分隔成固液腔和液体腔的过滤网，固液分离箱底部设有与固液腔连通的排渣口，固液分离箱侧部设有与液体腔连通的排液管；下空腔内垂直设有导杆，导杆上滑动设有漂浮球，导杆上端设有用于控制上电子阀和下电子阀启闭的上触动传感器，导杆下端设有用于控制上电子阀和下电子阀启闭的下触动传感器；

气水粉共抽管包括一节柔性软管，柔性软管上设有流量电动调节装置；流量电动调节装置包括垂直设置的固定板和气缸，气缸的缸体设在固定板一侧面上，固定板上水平设有挡板，缸体下端与挡板固定连接，挡板下侧与固定板之间设有斜撑板，气缸的活塞杆上端设有滑动架，滑动架的后侧设有后滑轨，滑动架的前侧设有前滑轨，后滑轨和前滑轨下端之间的距离大于后滑轨和前滑轨上端之间的距离，后滑轨和前滑轨关于垂直面前后对称；固定板上部铰接有后夹板和前夹板，后夹板上端铰接有半圆形的后夹环，前夹板上端铰接有半圆形的前夹环，后夹环和前夹环的开口前后相对设置，柔性软管夹持在后夹环和前夹环之间，后夹板和前夹板之间通过拉伸弹簧连接，拉伸弹簧位于后夹板与固定板铰接点的下侧，后夹板下端设有与后滑轨滑动配合的后滑块，前夹板下端设有与前滑轨滑动配合的前滑块；

控制器通过控制电缆分别与上触动传感器、下触动传感器、上电子阀、下电子阀和气缸连接。

采用上述技术方案，不仅仅提供负压抽采瓦斯，而且对整个装置能进行排液排粉。进行瓦斯抽放时和排水排渣工作时，气水分离箱内的上电子阀打开，下电子阀闭合，此时瓦斯抽放管和气水粉共抽管均与密闭的气水分离箱的上空腔和下空腔连通，对下行孔进行负压抽采，抽出的悬浊液由上空腔经过上电子阀流到下空腔，随着下空腔内液体增多，漂浮球随着液面向上移动碰触到上触动传感器，此时控制器控制上电子阀关闭，下电子阀开启，下空腔内的混合液被冲到固液分离箱，此时液面下降，漂浮球碰触到下触动传感器，使下电子阀闭合、上电子阀开启。进入固液分离箱后的煤粉被过滤网过滤后在底部沉积，定期通过排渣口清理出来，液体通过排液管排出。

上触动传感器和下触动传感器为输入端，写有预编程序的芯片的控制器为信息接收端和命令发出端，上电子阀和下电子阀为输出执行端。

气水粉共抽管上设置的流量电动调节装置可以对气水渣抽采量大小进行调节。前夹环和后夹环将柔性软管夹持，通过前夹环和后夹环之间的距离进行流量调节。具体调节过程如下：通过操控气缸，气缸的活塞杆推动或拉动滑动架向上或向下移动，在拉伸弹簧的作用下，后夹板上的后滑块和前夹板上的前滑块始终分别沿后滑轨和前滑轨滑动，活塞杆向上推时，滑动架向上移动，后滑轨和前滑轨之间的距离增大，在杠杆原理的作用下，后夹板上端的后夹环和前夹板上端的前夹环紧夹柔性软管，柔性软管的截面积变小，抽采量减小，同理，活塞杆向下拉时，柔性软管的截面积变大，抽采量增大。