瓦斯抽采管路除渣放水装置

技术领域

本发明涉及瓦斯抽采技术领域，具体而言，涉及一种瓦斯抽采管路除渣放水装置。

背景技术

高瓦斯矿井的预抽方式为本煤层钻孔抽采，目前多采用瓦斯抽采管路集中控制。

在瓦斯抽采过程中，瓦斯抽采管路内的瓦斯及杂质流速较快，采用现有的除渣放水装置进行除渣放水时，煤渣在通过除渣口时，难以掉落至除渣通道；此外，放水器的进水口容易被煤渣或其它固体杂质堵塞，从而，导致除渣放水效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种瓦斯抽采管路除渣放水装置及其使用方法，以提高除渣放水效果。

本发明提供的瓦斯抽采管路除渣放水装置，包括第一管路、第二管路、第三管路和放水器。

所述第一管路的两端与瓦斯抽采管连通，所述第二管路的一端与所述第一管路的落渣口连通，另一端与所述第三管路连通；所述第三管路位于所述第一管路的下方，所述第二管路由上而下延伸设置；所述放水器的进水口与所述第三管路连通。

所述第三管路的处于所述第二管路与所述放水器的进水口之间的部位设有第一过滤结构，所述第一过滤结构用于过滤固体杂质。

优选地，作为一种可实施方式，所述第二管路为两根以上，且沿所述第一管路的延伸方向间隔排布。

优选地，作为一种可实施方式，所述第一管路内设有第二过滤结构，所述第二过滤结构位于最靠近所述第一管路的出气端的所述落渣口的靠近所述出气端的一侧，用于过滤固体杂质。

优选地，作为一种可实施方式，所述第一过滤结构和所述第二过滤结构均为过滤网。

优选地，作为一种可实施方式，所述第三管路安装有第一阀门，所述第一阀门与所述放水器的进水口分别位于所述第一过滤结构的两侧。

优选地，作为一种可实施方式，所述第二管路为两根，所述放水器的进水口与所述第三管路的处于两根所述第二管路之间的部位连通；所述第一阀门为两个，分别安装于所述第二管路的两端。

优选地，作为一种可实施方式，所述第三管路的高度为0.4～0.6m。

优选地，作为一种可实施方式，所述第二管路安装有第二阀门。

优选地，作为一种可实施方式，所述第一管道的内径与所述瓦斯抽采管的内径一致；

和/或，所述第二管道的内径等于所述第一管道的内径；

和/或，所述第三管道的内径大于等于所述第二管道的内径。

优选地，作为一种可实施方式，所述放水器的负压口与所述第二管路连通，所述放水器的负压口与进水口的高度差为0.8～1.2m；

和/或，所述第二管道为直管。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

在瓦斯抽采过程中，瓦斯抽采管内的混有杂质的瓦斯会流经第一管路，在第一管路内，混在瓦斯中的固体、液体杂质(如：煤渣、水等)会在重力的作用下由落渣口落入下方的第二管路中，进入第二管路的固体、液体杂质能够在重力的作用下沿第二管路进入第三管路，进入第三管路的固体杂质会被第一过滤结构阻挡在靠近第二管路的一侧，而进入第三管路的液体杂质则会经第一过滤结构流向放水器的进水口处，被放水器抽出，实现放水目的，也就是说，在第一过滤结构的阻挡下，煤渣或其它固体杂质不易进入放水器的进水口，从而，放水器的进水口不易被煤渣或其它固体杂质堵塞，提高了放水效果。此外，因第一管路内的瓦斯及杂质流速较快，故采用第二管路连通第三管路与第一管路，相交于弯头连接方式，更便于第一管路内的积渣和积水进入第二管路，有利于提高除渣放水效果，减少由第一管路流出的瓦斯内的杂质含量，提高瓦斯纯度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的瓦斯抽采管路除渣放水装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-第一管路；2-第二管路；3-第三管路；4-放水器；5-第一过滤结构；6-第二过滤结构；7-第一阀门；8-第二阀门；9-第一球阀；10-第二球阀；11-盲板。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参见图1，本实施例提供了一种瓦斯抽采管路除渣放水装置，其包括第一管路1、第二管路2、第三管路3和放水器4；第一管路1的两端与瓦斯抽采管连通，第二管路2的一端与第一管路1的落渣口连通，另一端与第三管路3连通；第三管路3位于第一管路1的下方，第二管路2由上而下延伸设置；放水器4的进水口与第三管路3连通；第三管路3的处于第二管路2与放水器4的进水口之间的部位设有第一过滤结构5，第一过滤结构5用于过滤固体杂质。

在瓦斯抽采过程中，瓦斯抽采管内的混有杂质的瓦斯会流经第一管路1，在第一管路1内，混在瓦斯中的固体、液体杂质(如：煤渣、水等)会在重力的作用下由落渣口落入下方的第二管路2中，进入第二管路2的固体、液体杂质能够在重力的作用下沿第二管路2进入第三管路3，进入第三管路3的固体杂质会被第一过滤结构5阻挡在靠近第二管路2的一侧，而进入第三管路3的液体杂质则会经第一过滤结构5流向放水器4的进水口处，被放水器4抽出，实现放水目的，也就是说，在第一过滤结构5的阻挡下，煤渣或其它固体杂质不易进入放水器4的进水口，从而，放水器4的进水口不易被煤渣或其它固体杂质堵塞，提高了放水效果。此外，因第一管路1内的瓦斯及杂质流速较快，故采用第二管路2连通第三管路3与第一管路1，相交于弯头连接方式，更便于第一管路1内的积渣和积水进入第二管路2，有利于提高除渣放水效果，减少由第一管路1流出的瓦斯内的杂质含量，提高瓦斯纯度。

优选将第二管路2的数量设置在两根以上，并将所有的第二管路2沿第一管路1的延伸方向间隔排布，第一管路1内混在瓦斯中的固体、液体杂质会在重力的作用下沿气流方向依次落入下方的各个第二管路2中，相当于增加了固体、液体杂质下落的机会，可进一步减少由第一管路1流出的瓦斯内的杂质含量。

可在第一管路1内设置第二过滤结构6，将第二过滤结构6设置在最靠近第一管路1的出气端的落渣口的靠近出气端的一侧，以利用第二过滤结构6过滤固体杂质。需要说明的是，因第一管路1内的瓦斯及杂质流速较快，故在瓦斯中的杂质经各落渣口下落排出后，在瓦斯中仍有可能存在固体杂质，第二过滤结构6的设置，可使得瓦斯在经过最后一个落渣口时，残留在瓦斯中的固体杂质能够被第二过滤结构6阻拦而经该落渣口落入第二管路2中，可进一步提高除渣效果。

具体地，可选用过滤网作为上述第一过滤结构5和第二过滤结构6。

可在第三管路3上安装第一阀门7，将第一阀门7与放水器4的进水口分别设置在第一过滤结构5的两侧，固体杂质进入第三管路3后会被第一过滤结构5阻挡，因此，固体杂质会在第三管路3的处于第一过滤结构5的背对放水器4的进水口的一侧积聚，而将第一阀门7设置在该侧，可在需要清理固体杂质时，将第一阀门7打开，使积聚在第三管路3内的固体杂质能够由第一阀门7处排出。

可将第二管路2设置为两根，将放水器4的进水口与第三管路3的处于两根第二管路2之间的部位连通，相应地，第一过滤结构5为两个，分别设置在放水器4的进水口的两侧，经第二管路2进入第三管路3的固体杂质则会分布在第三管路3的处于两个第一过滤结构5的两侧部分；在此基础上，将第一阀门7设置为两个，并将两个第一阀门7分别安装在第二管路2的两端，即可打开第一阀门7，需要处于第三管路3的处于两个第一过滤结构5的两侧部分的固体杂质，而且将第一阀门7安装在第三管路3的两端位置，更便于实现第一阀门7与第三管路3的装配，有利于降低装配难度。

优选地，将第三管路3的高度设置为0.4～0.6m，如此，在需要清理固体杂质时，作业人员无需登高便可操作设于第三管路3上的第一阀门7，使得清理工作既安全又高效。具体地，可将第三管路3的高度设置在0.5m左右。

可在第二管路2上安装第二阀门8，在需要清理固体杂质时，可关闭第二阀门8，以切断第一管路1与第三管路3的连通通道；之后，打开第一阀门7，清理固体杂质即可，可保证杂质清理过程的安全性。在完成清理后，关闭第一阀门7、打开第二阀门8，即可继续进行除渣放水工作。其中，第二阀门8的高度可根据需求设置，也达到无需登高，便可操作的目的，进一步保证清理工作的安全性和高效性。

上述第一阀门7和第二阀门8均可为蝶阀。

优选将第一管道1的内径与瓦斯抽采管的内径设置为一致，可使得气体流动更加顺畅。

优选将第二管道2的内径设置为等于第一管道1的内径，可使得混杂在瓦斯中的固体杂质能够顺利落入第二管道2内。

优选将第三管道3的内径设置为大于等于第二管道2的内径，可使得落入第二管道2内的固体杂质能够顺利进入第三管道3内，以便于后续对固体杂质的清理。

可将放水器4的负压口与第二管道2连通，并将放水器4的负压口与进水口的高度差设置为0.8～1.2m，如此，可确保放水过程中负压口在水位以上，保证放水器4能够正常工作。具体地，可将放水器4的负压口与进水口的高度差设置为1m左右。

作业人员在除渣作业时只要排查下桥式抽采管路中是否含有积水，即可判断放水器4是否有故障，如果含有积水，则说明放水器4有故障，需要进行检修。

优选将第二管道2设置为直管，可使得固体、液体杂质更加顺畅地落入第三管道3内，降低固体杂质卡在第二管道2内的风险。

实际安装状态下，第一管道1和第三管道3均水平设置，第二管道2竖直设置。

具体地，可在第二管道2上设置第一通孔，在第一通孔内安装第一球阀9，用于连接放水器4的负压口。

可在第三管道3上设置第二通孔，在第二通孔内安装第二球阀10，用于连接放水器4的进水口。

上述第一通孔和第二通孔的孔径可以为50mm。

在第一管道1的两端可安装盲板11，在使用时，将盲板11替换为法兰即可实现与瓦斯采集管的连通。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。