一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯自动放散方法技术

本发明专利技术公开了一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯自动放散方法，其自动放散控制方法为：采用富余瓦斯自动放散控制装置，面对波动的抽采总量，以可控制的放散量，使电站的瓦斯供给量等于电站的需求量。本发明专利技术由于采用自动放散控制，使瓦斯发电站的供给量就是电站的需求量，稳定、足量的气源供给，既保证了电站和瓦斯发电机组安全、平稳、高效运行，也大大减少了碳排放，节约了能源，减少了环境污染。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯自动放散方法
：本专利技术涉及一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯的自动放散方法。
技术介绍
：近年来，在国家的大力推广下，煤矿瓦斯发电事业得到巨大的发展。瓦斯发电机组不仅将煤矿的最大危害“瓦斯”变废为宝，也大大减少了温室效应为CO2的21倍的CH4的排放。瓦斯抽采是一个复杂的系统工程，系统中任何一个环节变动，都会影响抽采效果，故矿井的瓦斯抽采总量一般总是处于波动状态中。但任何发动机都只有在连续、稳定的燃料供应下才能保持高效、稳定地将功率输出。因此，瓦斯发电站中机组的数量与额定功率是以气源中所含瓦斯的稳定部分为依据配备，富余的瓦斯对空放散或用于提纯等其它用途。目前，我国瓦斯发电站的放散阀门基本都为手工控制，且远离控制室，面对频繁波动的气源，电站工作人员疲于奔命，基本上都是根据当时的情况将阀门调整好一个放散位置后，就不再变动；导致总量增大即相对于阀门调整时时，因放散量不够，机组飞车或超负载；总量减小时，因放散依旧，机组功率大幅下降。
技术实现思路
：本专利技术克服现有技术弊端，提供一种气源波动时，保证瓦斯发电站气源稳定、足量供给使用的一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯的自动放散方法。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：其采用富余瓦斯自动放散控制装置，面对波动的抽采总量，变动、控制放散量，使电站的瓦斯供给量等于电站的瓦斯需求量；即W-U＝V＝X(1)W、U、V、X分别表示总量、放散量、电站供给量、电站需求量；X＝∑Vi(2)Vi机组i需求量；其富余瓦斯自动放散控制装置的瓦斯浓度传感器2、总流量传感器5设置在瓦斯进气管道3上，且与控制器1相连接，瓦斯进气管道3与抽放泵进气端7相连接，瓦斯输出管道9与抽放泵出气端8相连接，放散引出管道10一端和瓦斯输出管道9连接，另一端经放散流量传感器11、放散调节阀12与放散管道13相连接，放散流量传感器11、放散调节阀12设置在放散引出管道10上，且和控制器1相连接，阻力调节阀14设置在瓦斯输出管道9上，且和控制器1相连接，机组1～机组N18经分气支管16与分气总管15相连接，分气总管15经阻力调节阀14与瓦斯输出管道9相连接，各机组的控制器17直接或通过数据总线与控制器1相连接，抽放泵6上分别设置抽放泵进气端7和抽放泵出气端8，电动机4设置在抽放泵6的一端。即控制器1根据总流量传感器5、瓦斯浓度传感器2给出的数据，计算出抽采总量，再根据电站的需求，计算出放散量，尔后，发出调节指令给放散调节阀12、阻力调节阀14，放散调节阀12、阻力调节阀14根据控制器1的指令调节开度，使实际放散量等于计算放散量，则电站供给量等于电站需求量；机组的燃料是气源中的瓦斯，即瓦斯的纯量，因此，总量、电站需求量、电站供给量、放散量都须归结为纯量，但控制时这些量基本都是以流量的形式出现，它们的纯量与各自流量的对应关系为；放散量＝放散流量×浓度(3)总量＝总流量×浓度(4)电站需求量＝电站需求流量×浓度(5)在瓦斯输送总管道上安装瓦斯浓度传感器2、总流量传感器5，在放散引出管道10上安装放散流量传感器11、放散调节阀门12，在放散引出管道10与瓦斯输出管道9的连接处稍后的位置安装阻力调节阀门14，放散流量传感器11、放散调节阀门12、阻力调节阀门14与控制器1相连接，机组1～机组N18也分别将瓦斯需求量通过机组控制器17发至控制器1，控制器1将总流量、放散流量、需求流量根据式(1)～(5)换算后，改变放散调节阀12和阻力调节阀14的开度，使实际放散量＝计算放散量则电站的供给量＝电站的需求量。本专利技术的有益效果是：由于采用自动放散控制，使瓦斯发电站的供给量就是电站的需求量，稳定、足量的气源供给，既保证了电站和瓦斯发电机组安全、平稳、高效运行，也大大减少了碳排放，节约了能源，减少了环境污染。附图说明：图1是本专利技术的结构示意图图2是本专利技术的一种结构示意图图3是本专利技术的另一种结构示意图具体实施方式：实施例1：如图1、图2所示，其采用富余瓦斯自动放散控制装置，面对波动的抽采总量，控制放散量，使电站的瓦斯供给量即总量减去放散量等于电站的瓦斯需求量即∑机组i需求量；即W-U＝V＝X(1)W、U、V、X分别表示总量、放散量、电站供给量、电站需求量；X＝∑Vi(2)Vi机组i需求量；其富余瓦斯自动放散控制装置的瓦斯浓度传感器2、总流量传感器5设置在瓦斯进气管道3上，且与控制器1相连接，瓦斯进气管道3与抽放泵进气端7相连接，瓦斯输出管道9与抽放泵出气端8相连接，放散引出管道10一端和瓦斯输出管道9连接，另一端经放散流量传感器11、放散调节阀12与放散管道13相连接，放散流量传感器11、放散调节阀12设置在放散引出管道10上，且和控制器1相连接，阻力调节阀14设置在瓦斯输出管道9上，且和控制器1相连接，机组1～机组N18经分气支管16与分气总管15相连接，分气总管15经阻力调节阀14与瓦斯输出管道9相连接，各机组的控制器17直接或通过数据总线与控制器1相连接，抽放泵6上分别设置抽放泵进气端7和抽放泵出气端8，电动机4设置在抽放泵6的一端。即控制器1根据总流量传感器5、瓦斯浓度传感器2给出的数据，计算出抽采总量，再根据电站的需求，计算出放散量，尔后，发出调节指令给放散调节阀12、阻力调节阀14，放散调节阀12、阻力调节阀14根据控制器1的指令调节开度，使实际放散量等于计算放散量，则电站供给量等于电站需求量；机组的燃料是气源中的瓦斯，即瓦斯的纯量，因此，总量、电站需求量、电站供给量、放散量都须归结为纯量，但控制时这些量基本都是以流量的形式出现，它们的纯量与各自流量的对应关系为；放散量＝放散流量×浓度(3)总量＝总流量×浓度(4)电站需求量＝电站需求流量×浓度(5)在瓦斯输送总管道上安装瓦斯浓度传感器2、总流量传感器5，在放散引出管道10上安装放散流量传感器11、放散调节阀门12，在放散引出管道10与瓦斯输出管道9的连接处稍后的位置安装阻力调节阀门14，放散流量传感器11、放散调节阀门12、阻力调节阀门14与控制器1相连接，机组1～机组N18也分别将瓦斯需求量通过机组控制器17发至控制器1，控制器1将总流量、放散流量、需求流量根据式(1)～(5)换算后，改变放散调节阀12和阻力调节阀14的开度，使实际放散量＝计算放散量则电站的供给量＝电站的需求量。实施例2：如图1、图2所示，所述的放散流量传感器11与放散调节阀12也可交换位置，但图1中所示安装位置为最佳安装位置。实施例3：如图1、图3所示，所述的瓦斯浓度传感器2、总流量传感器5也可以安装在瓦斯输出管道9上，但安装在瓦斯进气管道3上为最佳安装位置。实施例4：如图1、图2所示，所述的放散引出管道10与放散管道13连接时：W-U＝V等式成立。实施例5：如图1所示，机组1～机组N18内含机组控制器17。实施例6：如图1、图2所示，当抽采总量小于、等于电站的瓦斯需求量时，放散调节阀12开度为零，放散量为零，电站的瓦斯供给量等于总量。实施例7：如图1、图2所示，其阻力调节阀门14的作用为：一般情况下，放散引出管10与瓦斯输出管道9总管连接处C点的压力较高，控制调节阀12的开度，就可以将需放散的瓦斯排出，此时，阻力调节阀门14处于全开状态。但当C点的压力较低时，会出现调节阀12本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯自动放散方法，其特征在于采用富余瓦斯自动放散控制装置，面对波动的抽采总量，控制放散量，使电站的瓦斯供给量等于电站的瓦斯需求量；即W‑U＝V＝X   (1)W、U、V、X分别表示总量、放散量、电站供给量、电站需求量；X＝∑Vi     (2)Vi机组i需求量。

【技术特征摘要】
1.一种煤矿瓦斯发电站富余瓦斯自动放散方法，其特征在于采用富余瓦斯自动放散控制装置，面对波动的抽采总量，控制放散量，使电站的瓦斯供给量等于电站的瓦斯需求量；即W-U＝V＝X(1)W、U、V、X分别表示总量、放散量、电站供给量、电站需求量；X＝∑Vi(2)Vi机组i需求量；其富余瓦斯自动放散控制装置的瓦斯浓度传感器(2)、总流量传感器(5)设置在瓦斯进气管道(3)上，且与控制器(1)相连接，瓦斯进气管道(3)与抽放泵进气端(7)相连接，瓦斯输出管道(9)与抽放泵出气端(8)相连接，放散引出管道(10)一端和瓦斯输出管道(9)连接，另一端经放散流量传感器(11)、放散调节阀(12)与放散管道(13)相连接，放散流量传感器(11)、放散调节阀(12)设置在放散引出管道(10)上，且和控制器(1)相连接，阻力调节阀(14)设置在瓦斯输出管道(9)上，且和控制器(1)相连接，机组1～机组N(18)经分气支管(16)与分气总管(15)相连接，分气总管(15)经阻力调节阀(14)与瓦斯输出管道(9)相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡玮琳，胡恩翰，
申请(专利权)人：胡玮琳，
类型：发明
国别省市：河南;41