ZGZS500型瓦斯管道输送水封阻火泄爆装置应用分析与探讨

为指导煤矿水封阻火泄爆装置的正确选型、安装和使用,介绍了ZGZS500型瓦斯管道输送水封阻火泄爆装置的工作原理、主要性能指标、安装使用条件及应用效果等;分析了负压抽采管道及大直径管道条件下水封阻火泄爆装置设计选型及使用维护中存在的问题,并提出了解决方案和措施。应用结果表明:在规范使用和维护的条件下,ZGZS500型水封阻火泄爆装置水位自动监控功能稳定、阻火泄爆性能可靠,能够有效保证煤矿瓦斯抽采利用系统的安全运行。     

瓦斯输送管道水封阻火泄爆技术研究

为指导煤矿瓦斯输送管道水封阻火泄爆装置的正确设计和使用,采用DN500、DN700两种瓦斯爆炸试验管道系统,对管道内不同浓度瓦斯爆炸压力火焰传播规律及2种管径水封阻火泄爆装置阻火泄爆性能进行研究。结果表明:水封阻火泄爆装置安装位置和有效水封高度是影响阻火泄爆性能的关键因素,水封桶内气体流速决定了水封高度和装置阻力损失。为保证阻火泄爆性能,应在装置上设置可靠的水位监测控制系统,管径小于DN500的装置水封桶气体过流面积应大于输送管道过流面积的4倍;使用时,装置安装位置距离爆炸点不大于30 m,控制输送管道气体流速不超过10 m/s。     

瓦斯输送管道水封阻火泄爆机理研究

为有效阻止瓦斯抽采管路中爆炸火焰向管路进口方向传播,保障地面和井下抽放泵站设备的安全,在瓦斯抽采管路上不同位置安装阻火泄爆装置。当爆炸火焰到达时,通过泄放爆炸能量和水路封锁,能阻断火焰传播。根据水封阻火泄爆机理及相关标准设计一种水位自控式水封阻火泄爆装置,并采用计算流体力学软件对其进行性能分析,证明了阻火泄爆机理的有效性及装置的可靠性。     

低浓度瓦斯发电安全保障措施解析

低浓度瓦斯发电可以节能减排,创造收益,但存在较大的安全隐患.通过对瓦斯发电工艺的分析,对容易产生回火爆炸的位置加装阻火、防爆、泄压部件,确保发电机不会出现回火;同时,通过后续安装自动阻爆装置、水封阻火泄爆装置及抑爆装置等3级瓦斯输送保障装备,将瓦斯回火产生的爆炸控制在一定范围内,消除低浓度瓦斯发电的安全隐患.     

低浓度瓦斯管道输送安全保障装备的构成及原理

低浓度瓦斯由于具有爆炸性,在抽采、输送、利用过程中存在较大的安全隐患,通过研究,在输送管道上安装的自动阻爆装置、水封阻火泄爆装置以及抑爆装置等三种不同原理的保护措施,可以使爆炸得到有效抑制,将管爆炸控制在一定范围内,彻底消除瓦斯在抽采、输送、利用过程中安全隐患。     

低浓度瓦斯安全直接燃烧技术研究

煤矿抽采的低浓度特别是爆炸浓度范围内的瓦斯直接利用存在诸多技术难题,直接排空时也存在安全风险。通过对金属纤维燃烧器和阻火器的阻火阻爆机理研究、实验研究、设计和现场试验,证明在合理的设计参数下,金属纤维燃烧器能够有效阻火、隔热,可将瓦斯爆炸转变为安全燃烧; 金属纤维阻火器能够有效实现管道的阻火、阻爆,隔断瓦斯爆炸的传播。在此基础上研发出处理能力为2 000 m³/h、甲烷体积分数为10%的低浓度瓦斯安全燃烧系统,通过安全分析和工业性试验,证明了该系统的安全性和可靠性,能满足煤矿低浓度瓦斯的处理要求,为爆炸浓度范围内的瓦斯安全排空、减少甲烷排放和瓦斯利用提供了新的技术途径。     

瓦斯输送管路阻火式超压放散装置设计

低浓度瓦斯输送管路发生爆炸燃烧事故或发电机组因故停机时,势必造成瓦斯输送管路堵塞,瓦斯抽放泵站出现憋泵情况,直接影响到煤矿生产安全。阻火式超压放散装置利用水封原理在输送管路压力超过设定值时自动放散,避免出现憋泵;另外该装置还具有阻火功能,提高了抽放系统的安全性。介绍了阻火式超压放散装置的方案设计;详细说明了装置的结构设计和水位自动控制系统设计。     

基于单片机技术的水封阻火泄爆装置

根据《瓦斯管道输送水封阻泄爆装置技术条件》要求,基于单片机AT89C51技术,设计了水位自动平衡的控制系统;装置实现了水位的自动控制,保证进气口有效密封到一定水面下,当瓦斯输送管道内发生爆炸时,能够有效泄爆、阻火,提高瓦斯管道的输送安全。     

低浓度瓦斯发电站管道输送安全保障系统设计

介绍了低浓度瓦斯管道输送安全保障系统,着重从系统工艺、阻火防爆设施、安全监控系统、排空系统以及预处理系统等方面进行详细论述。该系统的推广应用将提高煤矿抽采管网安全和井下安全等级,促进低浓度瓦斯的回收利用。     

低浓度瓦斯管道快速阻爆装置的研制

为了解决低浓度瓦斯管道传输中的隔爆问题,设计出了低浓度瓦斯管道快速阻爆装置。详细介绍了自动阻爆装置的构成原理、瓦斯爆炸传播规律和对控制器响应速度要求、传感器电路设计、控制器的硬软件设计。试验测试结果表明,该阻爆装置响应动作速度快,能成功实现阻爆功能。     

煤矿瓦斯爆炸水幕抑爆系统研究

介绍了一种新研制的水幕抑爆系统,并对其抑爆效果进行了实验验证。实验研究表明,水幕抑爆系统在一定条件下,能够有效地抑制井下瓦斯爆炸过程。水幕抑爆系统在喷嘴主要参数、安装方式、水幕间距确定情况下,抑爆效果主要与各装置安装位置、喷雾压力、喷雾强度和水幕带长度有关。水幕抑爆系统的研制,为有效抑制井下瓦斯爆炸提供了一种新型的方法,特别是对煤矿发生的二次爆炸或多次爆炸具有更好的抑制效果,而且可以降低由于爆炸反应升高的环境温度,保护水幕设施后的人员和设备,防止温度过高引起的二次爆炸。     

注惰对封闭火区可燃性气体运移规律影响的研究

注惰是矿井火灾救灾措施之一,但在救灾实践中向封闭火区注惰却诱发了爆炸,因此研究注惰对封闭火区可燃气体运移规律的影响十分必要。从理论上分析了封闭火区内发生的化学反应和气体组分,并依据质量守恒定律建立了封闭火区内气体浓度的数学模型和注入惰气后气体浓度变化的数学模型;设计、实施了封闭巷道内充注惰气模拟实验,实验结果证实矿井火灾可产生H2和烷烯烃类化合物等可燃性气体;通过对实验数据中O2、CO注惰前后浓度变化分析得出,充注惰气对封闭火区可燃气体具有改变风流流动状态的"活塞"推动作用;通过对比注惰前后CO理论计算值和实验测试值验证了理论分析和数学模型的可靠性。研究结果对于煤矿火灾救灾过程中防止次生灾害的发生具有重要意义。     

一种矿井火区密闭墙快速封孔装置

煤矿井下发生火灾后通常采用隔绝灭火的方法来灭火,一般难以短时间内封闭预留孔洞,救护人员在封闭火区期间的人身安全很难保障,为了解决该问题,设计出一种快速封孔装置。介绍了快速封孔装置的构造、快速封孔作业流程,以及抗爆性、密闭试验情况。快速封孔装置制造简单,具有防爆、密闭性好、运送方便等优点,使用该装置可以在3～5 min内完成封孔作业,可极大提高封孔效率,保障封孔救护人员的安全。     

充注惰气抑制矿井火区瓦斯爆炸机理

从燃烧学、爆炸学及链式反应基本观点出发 ,分析了惰性气体抑制矿井火区瓦斯爆炸的机理 ;通过小型模拟试验研究了充注惰性气体对抑制火区瓦斯爆炸的作用规律。     

煤矿瓦斯深度除湿系统在民用行业的应用

煤矿瓦斯民用工程中,时常遇到燃气计量仪表在冬季运行大量冻堵、损坏等问题,不但给居民的生活带来了极大的不便,同时也给企业造成了严重的经济损失。本文介绍了一套深度除湿系统,能够对气体进行较为彻底的除湿,确保燃气仪表在冬季的正常运行。该系统适用于煤矿瓦斯民用行业,且运行效果能够满足设计要求,有效解决了仪表冻堵问题。     

煤矿救灾机器人研究现状及需要重点解决的技术问题

讨论了近年来我国煤矿生产中发生的安全事故和造成的人员伤亡情况,阐述了研发煤矿救灾机器人的重要性和紧迫性,综述了国内外矿井救灾机器人的研究现状,指出了煤矿救灾机器人的研究思路和需要解决的技术问题。     

矿井瓦斯抽采管网计量监控系统现状分析

对我国煤矿目前常用的瓦斯抽采管网计量监控系统进行了详细的对比研究与分析,总结得出了其优缺点,同时结合松藻煤电公司瓦斯泵站所采用的不同抽采管网计量监控系统进行现场应用研究和对比分析,发现采用循环自激式流量计和横向漫反射红外瓦斯浓度传感器的瓦斯抽采管网计量监控系统在实现瓦斯抽采准确、稳定、方便、经济等方面具有巨大的优越性。     

管道内瓦斯爆炸传播试验研究

为了研发低浓度瓦斯抽放系统的安全设备,分别在DN500 mm和DN700 mm的试验管道内进行了瓦斯爆炸传播试验.通过动态信号综合测试系统采集了爆炸火焰和压力波的试验数据.试验结果表明:管道内瓦斯爆炸压力波峰值与传播距离呈二次函数关系,爆炸火焰到达时间与传播距离呈对数函数关系,且火焰传播速度随传播距离的增长而增大,管道直径对爆炸的传播有明显影响.     

煤矿瓦斯抽放管道用阻爆阀门的研制

为了阻断瓦斯燃烧火焰或爆炸在抽放管道内的传播,消除低浓度瓦斯抽采的安全隐患,确保低浓度瓦斯抽采和利用系统的安全可靠,研制了煤矿瓦斯抽放管道用阻爆阀门。详细地描述了阻爆阀门的结构形式、组成部分、工作原理、主要参数及性能指标,并通过阻爆性能试验,给出具体的试验数据,试验研究得出:煤矿瓦斯抽放管道用阻爆阀门能够有效阻隔管道中气体爆炸,阻止火焰及压力传播,防止气体爆炸继续发展;适用于阻止瓦斯气体输送管道的燃烧与爆炸。