本实用新型专利技术公开了一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，包括壳体、风箱、低浓度瓦斯喷射器以及位于壳体内的轴向旋流器、扩散器和均流板，其中低浓度瓦斯喷射器的喷射端位于壳体内，另一端连接低浓度瓦斯入口，风箱的进风口连接有乏风入口，出风口设置轴向旋流器，轴向旋流器连接在扩散器内，扩散器的下游设置均流板，有效提高瓦斯掺混均匀度。有效提高瓦斯掺混均匀度。有效提高瓦斯掺混均匀度。
【技术实现步骤摘要】
一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置
[0001]本技术涉及一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，具体涉及一种用于煤矿低浓度瓦斯按一定比例与矿井乏风掺混稀释后，供蓄热式高温氧化装置反应燃烧的瓦斯稀释装置，属于低浓度瓦斯蓄热式高温氧化和低碳减排
技术介绍
[0002]为保证氧化装置安全运行，需要在低浓度抽采瓦斯中混入乏风，从而把瓦斯浓度降低到不高于1.5％，即不超出瓦斯爆炸浓度下线6％的1/4，同时应有很高的混合均匀性，避免出现局部高浓度聚集。同时，由于煤矿抽采瓦斯流量和浓度都具有很大的波动性，要求混合稀释装置在工况变化时仍然能够满足运行要求。申请号为：CN101936178B，名称为“煤矿抽采瓦斯与乏风瓦斯的混合器”的中国专利，以及申请号为：CN102337917B，名称为“抽采瓦斯叶片旋流式稀释混合器”的中国专利，均利用较高的流速差实现混合目标，当流速差变小时会使混合均匀性降低，或者需要更长的混合段。申请号为：CN206064211U，名称为“一种煤矿瓦斯掺混装置”的中国专利，在实际的工程实施中，其适应性受到限制，当两股气体的流量接近时，只能以抽采瓦斯的高压力损失为代价。
[0003]煤矿瓦斯在实际运行中会出现大幅度的浓度波动和流量波动，针对这种扰动，而现有技术中公开的掺混方法都在不同程度上影响到掺混均匀度。
技术实现思路
[0004]本技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，提高瓦斯掺混均匀度。
[0005]为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：
[0006]提供一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，包括壳体、风箱、低浓度瓦斯喷射器以及位于壳体内的轴向旋流器、扩散器和均流板；所述低浓度瓦斯喷射器的喷射端位于壳体内，另一端连接低浓度瓦斯入口；所述风箱的进风口连接有乏风入口，风箱的出风口设置轴向旋流器，所述轴向旋流器连接在扩散器内，所述扩散器的下游设置均流板。
[0007]进一步的，所述扩散器围绕在低浓度瓦斯喷射器的外周，包括顺次连接的环形板、第二收敛段、直管段以及扩张段，所述环形板的另一端垂直于壳体。
[0008]进一步的，所述风箱由壳体的底部、环形板所在平面和低浓度瓦斯喷射器的外表面共同形成的圆柱形结构。
[0009]进一步的，所述壳体的顶部连接第一收敛段，所述第一收敛段为圆台形状。
[0010]进一步的，所述收敛段的一端连接有稀释瓦斯出口。
[0011]进一步的，所述低浓度瓦斯喷射器的喷射器包括圆柱，以及与圆柱连接，端部密封的圆台，所述圆台的侧面和圆柱开孔。
[0012]进一步的，所述圆柱开有交错分布的长形孔，所述圆台的侧面开有交错分布的圆孔。
[0013]进一步的，所述均流板交错均布有圆孔，圆孔面积总和为均流板面积的 55％
‑
80％。
[0014]进一步的，所述第一收敛段与壳体轴线的收敛角为30
°‑
60
°
。
[0015]进一步的，所述轴向旋流器的旋流强度为0.6
‑
1.5。
[0016]与现有技术相比，本技术所达到的有益效果：
[0017]本技术提供的一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置整体结构简单，避免额外的操作维护；
[0018]设置强旋流系数的轴向旋流器和扩散器，使乏风在设计范围内形成较强和较大的回流区，从而保证掺混效果；
[0019]设置均流板，使得掺入乏风的低浓度瓦斯流速趋于均匀，同时在均流板的流向的下游产生若干小的弱回流区使掺混进一步均匀，提高掺混均匀度，缩短了装置出口到下游流量和浓度检测传感器的安装距离，保证蓄热式高温氧化设备的安全运行，减少工程实施的占地面积；
[0020]设置风箱及扩散器，使得旋流状态的乏风流速大于瓦斯流速，产生卷吸作用，减弱瓦斯流道的压力损失，可适用于较远的上游管道输送距离。
附图说明
[0021]图1是本技术实施例一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置俯视图；
[0022]图2是本技术实施例一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置剖视图；
[0023]图3是本技术实施例低浓度瓦斯喷射器的结构示意图；
[0024]图4是本技术实施例扩散器结构示意图；
[0025]图5是本技术实施例均流板的平面示意图；
[0026]图中：1、风箱；2、轴向旋流器；3、低浓度瓦斯喷射器；3
‑
1、长形孔；3
‑
2、圆孔；3
‑
3、原板；4、扩散器；4
‑
1环形板；4
‑
2、第二收敛段；4
‑
3、直管段； 4
‑
4、扩张段；5、壳体；6、均流板；7、第一收敛段；8、乏风入口管；9、低浓度瓦斯入口；10、稀释瓦斯出口。
具体实施方式
[0027]下面结合附图对本技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0028]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0029]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，
可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0030]本技术提供了一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，属于低浓度瓦斯蓄热式高温氧化(RTO)、碳减排
，具体涉及一种用于煤矿低浓度瓦斯按一定比例与矿井乏风(或者空气)掺混稀释后供蓄热式高温氧化装置反应燃烧的瓦斯稀释装置。
[0031]如图1、2所示分别为本技术实施例提供的一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置俯视图及剖视图，包括出口侧连接有第一收敛段7的壳体5、低浓度瓦斯喷射器3、乏风入口8、风箱1、轴向旋流器2、扩散器4和均流板6。
[0032]乏风入口8与低浓度瓦斯喷射器3入口位于圆筒形壳体的同侧，与圆筒形壳体的轴线垂直，低浓度瓦斯入口9和乏风入口及稀释瓦斯出口10均设有连接本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，其特征在于，包括壳体（5）、风箱（1）、低浓度瓦斯喷射器（3）以及位于壳体（5）内的轴向旋流器（2）、扩散器（4）和均流板（6）；所述低浓度瓦斯喷射器（3）的喷射端位于壳体（5）内，另一端连接低浓度瓦斯入口（9）；所述风箱（1）的进风口连接有乏风入口（8），风箱（1）的出风口设置有轴向旋流器（2），所述轴向旋流器（2）连接在扩散器（4）内，所述扩散器（4）的下游设置均流板（6）。2.根据权利要求1所述的一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，其特征在于，所述扩散器（4）围绕在低浓度瓦斯喷射器（3）的外周，包括顺次连接的环形板（ 4
‑
1）、第二收敛段（4
‑
2）、直管段（4
‑
3）以及扩张段（4
‑
4），所述环形板（4
‑
1）的另一端垂直于壳体(5)。3.根据权利要求2所述的一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，其特征在于，所述风箱（1）由壳体（5）的底部、环形板（4
‑
1）所在平面和低浓度瓦斯喷射器（3）的外表面共同形成的圆环形结构。4.根据权利要求1所述的一种适用于宽工况范围的瓦斯稀释装置，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔洪浩，黄琦，
申请(专利权)人：南京沃斯特智控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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