【技术实现步骤摘要】
一种气、水、煤混合物的分离装置与分离方法
本专利技术涉及煤和煤层气的开采
,尤其涉及一种气、水、煤混合物的分离装置与分离方法。
技术介绍
中国构造煤广泛发育且构造煤煤层气资源丰富,煤层气作为一种清洁能源受到广泛关注。采用地面原位煤层气井将煤层气和煤炭共同采出可以作为构造煤煤层气开发的重要手段。但煤层气井钻进过程中产出的煤粒与水呈混合物状态致使气、水、煤难以有效分离收集,且煤粒所含煤层气部分已经解吸呈游离气状态,部分仍然赋存于煤粉内部尚未解吸,增加了分离难度。虽然现有的多相分离技术、煤吸附/解吸甲烷技术日趋成熟,但是,仍然难以解决含气煤粉与水混合物的分离难题。目前的二相分离和三相分离主要是应用于油田的重力沉降、过滤除砂、离心除砂以及旋流器除砂等设备。但分离物质主要是大密度砂粒、轻密度油体和伴生气,而相对低密度小颗粒煤粉、水和煤层气的分离难以达成。广泛应用的洗煤设备虽然可以对煤水混合物进行分离,但却不能分离出煤层气。煤矿井下常用的瓦斯、煤水分离装置与方法主要是对已喷出瓦斯和煤水的分离,也不能解决含未解吸煤层气的气水煤混合物的分离难题。激振器是附加在某些机械和设备上用以产生激励力的装置,是利用机械振动的重要部件。激振器使使被激物件获得一定形式和大小的振动量,从而使物体进行振动。激振器还可作为激励部件组成振动机械,用以实现物料或物件的筛分、输送、成型和捣固等工作。激振器可产生单向的或多向的,简谐的或非简谐的激励力。超声波具有机械振动效应、热效应和空化效应等特点,在筛网上面叠加一个高频率低振幅的超声振动波,超微细粉体接受巨大的超声加速度,使筛面上的物料始终保持 ...
【技术保护点】
1.一种气、水、煤混合物的分离装置,其特征在于:包括分离仓,所述的分离仓上设置有进料口,所述的进料口上安装有粉碎机,所述分离仓的上端安装有输气管,所述的输气管上安装有集气瓶;所述的分离仓内安装有第一筛网,所述的第一筛网上安装有第一排煤管,所述的第一排煤管伸出分离仓,所述的第一筛网上还安装有激振器,所述的激振器竖直设置,所述激振器的下端安装有声波换能器,所述分离仓的外部安装有振动电机和超声波发生器,所述振动电机和激振器连接,所述超声波发生器和声波换能器连接,所述声波换能器的上端安装有第二筛网,所述分离仓的下端安装有第二排煤管,所述的第二排煤管竖直设置,所述第二排煤管的上端和第二筛网连接,所述第一排煤管伸出分离仓的一端和第二排煤管的下端都安装有水浴解吸罐,所述的分离仓内还安装有水仓,所述的水仓位于第二筛网的下部,且所述的水仓和第二筛网连通,所述分离仓的下端安装有输水管,所述的输水管和水仓连通,所述的输水管上安装有水槽。
【技术特征摘要】
1.一种气、水、煤混合物的分离装置,其特征在于:包括分离仓,所述的分离仓上设置有进料口,所述的进料口上安装有粉碎机,所述分离仓的上端安装有输气管,所述的输气管上安装有集气瓶;所述的分离仓内安装有第一筛网,所述的第一筛网上安装有第一排煤管,所述的第一排煤管伸出分离仓,所述的第一筛网上还安装有激振器,所述的激振器竖直设置,所述激振器的下端安装有声波换能器,所述分离仓的外部安装有振动电机和超声波发生器,所述振动电机和激振器连接,所述超声波发生器和声波换能器连接,所述声波换能器的上端安装有第二筛网,所述分离仓的下端安装有第二排煤管,所述的第二排煤管竖直设置,所述第二排煤管的上端和第二筛网连接,所述第一排煤管伸出分离仓的一端和第二排煤管的下端都安装有水浴解吸罐,所述的分离仓内还安装有水仓,所述的水仓位于第二筛网的下部,且所述的水仓和第二筛网连通,所述分离仓的下端安装有输水管,所述的输水管和水仓连通,所述的输水管上安装有水槽。2.根据权利要求1所述的一种气、水、煤混合物的分离装置,其特征在于:所述的输气管上沿气体流动方向依次安装有压力表、气体流量计、排气管和压力变送器,所述输气管远离分离仓的一端和集气瓶连接。3.根据权利要求1所述的一种气、水、煤混合物的分离装置,其特征在于:所述的第一筛网为中间高两端低的伞状结构,且所述的第一筛网为多层结构,且多层第一筛网之间上下平行安装,且由上层第一筛网至下层第一筛网网孔逐渐减小,多层所述第一筛网的上端都固定在激振器上,所述最下层的第一筛网的两端都安装有第一排煤管,所述第一排煤管和第一筛网连接处安装有第一挡板,所述第一挡板竖直设置,且第一挡板位于第一排煤管上端开口远离第一筛网的一侧,所述分离仓和第一排煤管之间安装有第一固定板。4.根据权利要求1所述的一种气、水、煤混合物的分离装置,其特征在于:所述的第二筛网为中间高两端低的伞状结构,所述第二筛网的上端和声波换能器的上端连接,所述第二筛网的两端都安装有第二排煤管,所述第二排煤管和第二筛网的连接处安装有第二挡板,所述的第二挡板位于第二排煤管上端开口远离第二筛网的一侧。5.根据权利要求1所述的一种气、水、煤混合物的分离装置,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐宏杰,桑树勋,杨景芬,刘会虎,
申请(专利权)人:安徽理工大学,中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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