【摘要】 本发明一种矿井通风瓦斯减排及综合利用装置,涉及高温空气燃烧技术,其热氧化床外壳内壁为耐火保温层,保温层围成的通道中心部空腔内充满多孔介质泡沫陶瓷,多孔介质泡沫陶瓷两侧为蓄热陶瓷,蓄热陶瓷的外端,各设一整流器,两整流器外端与外壳两端口密封门之间为空腔;两空腔内各有一管道与换向系统的进、排气管道相通;外壳侧壁两端各设一防爆卸压阀;在外壳中心部侧壁上安装有燃烧器等启动系统设备,燃烧头位于多孔介质泡沫陶瓷外;换热器的盘管设于蓄热陶瓷中;中控系统设于外壳外,由导线将各电动测量和控制设备和控制柜、工控机相连。本发明能够在低能耗的条件下摧毁煤矿乏风中的低浓度甲烷,产生热水或蒸汽,保护环境、充分利用资源。 【专利类型】发明申请 【申请人】中国科学院工程热物理研究所 【申请人类型】科研单位 【申请人地址】100080 北京市北四环西路11号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810227476.3 【申请日】2008-11-26 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101737077A 【公开公告日】2010-06-16 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101737077B 【授权公告日】2012-04-25 【授权公告年份】2012.0 【IPC分类号】E21F7/00; E21F1/00; E21F5/00; F24H1/14; F24H1/12 【发明人】肖云汉; 姜凡; 周娴; 吕元; 王波; 穆克进 【主权项内容】一种矿井通风瓦斯减排及综合利用装置,用于煤矿低浓度瓦斯减排及综合利用,包括启动系统、热氧化系统、整流装置、测控系统、能量回收利用系统、换向系统;其中:启动系统包括燃烧器(25)及相关气路/油路(20);热氧化系统包括外壳(2)、保温层(4)、密封门(1)和(14)、蓄热陶瓷(5)、(6)、(11)、(12)、防爆卸压阀(3)(13)和观察窗(9);整流装置包括整流器(16)(28)及多孔介质泡沫陶瓷(8);测控系统包括测量装置、各电控设备和中控系统(10);能量回收利用系统包括换热器(26)和相关的进水/排水管(18);换向系统包括换向阀(22)、进排气管道(15)(23)(29);其特征在于,外壳(2)由钢板连接而成,截面为矩形或圆柱形;外壳(2)内壁为一层耐火保温层(4),耐火保温层(4)围成的通道中心部位充满多孔介质泡沫陶瓷(8),多孔介质泡沫陶瓷(8)一侧通道充满蓄热陶瓷(5)(6),另一侧通道充满蓄热陶瓷(11)(12);蓄热陶瓷和多孔介质泡沫陶瓷(8)为氧化床层,是氧化反应的发生场所;蓄热陶瓷(5)(6)和(11)(12)的外端,相隔一间隙后各设有一气体整流器(16)(28),两气体整流器(16)(28)在管道内径向封堵式设置,两气体整流器(16)(28)外端距外壳(2)两端口有一距离,外壳(2)两端口分别以密封门(1)(14)封闭,使该距离各成一空腔,空腔的外壳(2)侧壁上各设一防爆卸压阀(3)、(13);两空腔各有一通道,分别与换向系统的进排气管道(15)(29)一端相通,进排气管道(15)(29)另一端分别与换向阀(22)相通,换向阀(22)为四通阀,换向阀(22)第三第四开口与进排气管道(23)的进气和排气口相通,换向阀(22)在进排气管道(15)(29)和(23)的进、排气口之间切换;在外壳(2)中心部相对两侧壁上,一侧设有启动系统,另一侧设有观察窗(9);启动系统包括燃烧器(25),燃烧器(25)燃烧头位于多孔介质泡沫陶瓷(8)外,与燃烧器(25)相连的是相关气路/油路(20);能量回收利用系统的换热器(26)盘设于蓄热陶瓷(5)(6)(11)(12)中,其盘管穿过耐火保温层(4)和外壳(2)侧壁,吸收甲烷氧化释放的热量,产生热水或蒸汽;换热器(26)进水/排水管(18)上设有相应的电控设备(19)(27),根据进、出口水/蒸汽温度、压力的监测值自动按要求调节进口水的流量;测控系统包括各测量装置、各电控设备(19)、(21)、(27)和中控系统(10);测量装置包括多个热电偶(7)、压力传感器(17)、及各电控设备中的流量、浓度测量设备;热电偶(7)和压力传感器(17)分布在各蓄热陶瓷的截面上,测量氧化床层中的温度、压力分布;中控系统(10)设于外壳(2)外,由导线将各电控设备和控制柜、工控机相连。 : 【当前权利人】中国科学院工程热物理研究所 【当前专利权人地址】北京市北四环西路11号 【统一社会信用代码】12100000400883017U 【引证次数】2.0 【被引证次数】14 【自引次数】2.0 【被他引次数】14.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】14