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一种煤层气过滤装置的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种煤层气过滤装置的制作方法

1.本实用新型涉及煤层气过滤设备技术领域,特别涉及一种煤层气过滤装置。


背景技术:

2.煤层气是与煤伴生、共生的气体资源,指储存在煤层中的烃类气体,以甲烷为主要成分,属于非常规天然气,在开采出来后,煤层气中会含有大量的灰尘杂质,影响煤层气的质量,因此在煤层气开采出来后一般需要进行除尘作业。传统的除尘方式一般采用水洗吸收灰尘,但是会消耗大量的水资源,并且由于煤层气中还含有酸性气体,在水洗的过程中还会吸收酸性气体,导致水洗后的水呈酸性,大量排出会影响环境,为此,我们提出了一种煤层气过滤装置。


技术实现要素:

3.本实用新型提供了一种煤层气过滤装置,主要目的在于能够对煤层气进行喷雾除尘作业的同时,回收使用清洁用水,节约水资源,降低废水的排出量,保护环境。
4.为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:
5.一种煤层气过滤装置,包括罐体和蓄水箱,所述罐体的左侧壁下方设置有进气口,所述罐体的右侧壁设置有与蓄水箱底部相接的进水管,所述罐体的内腔从下到上依次设置有均流室、雾化喷头、除雾器和滤层组,所述罐体的顶部设置有出气口,所述罐体的底部设置有与蓄水箱顶部相接的回流管,所述罐体的内腔位于均流室的下方设置有上液位传感器和下液位传感器,所述回流管上设置有电磁阀,所述罐体的左侧壁设置有控制器,所述蓄水箱的底部设置有与进水管相连通的排水管,所述排水管上设置有第一闸阀,所述进水管和回流管上分别设置有第一升压泵和第二升压泵,所述蓄水箱的内部设置有滤网,所述蓄水箱的内腔顶部设置有高压冲洗喷头,所述蓄水箱的右侧壁设置有排污管,所述排污管上设置有第二闸阀,所述电磁阀和第一升压泵通过控制器与上液位传感器和下液位传感器电性连接。
6.优选的,所述均流室的截面呈漏斗状,所述均流室的内腔设置有分流块。
7.基于上述技术特征,在气体进入罐体后,进入均流室后可以对气流进行分流,从而使气体可以在均匀分布的状态下进行喷淋,提高喷淋除尘的有效性。
8.优选的,所述分流块的截面呈菱形,且分流块的组合轮廓呈倒三角形。
9.基于上述技术特征,从上到下进行移动的气体进入均流室后,气体在上升的过程中经分流块的分离而较为均匀的分布在罐体的内腔。
10.优选的,所述除雾器包括以倒“v”字形除雾单体均匀排布组成,且下方两组倒“v”字形除雾单体之间连线的中垂线与相邻上方的倒“v”字形除雾单体的中垂线重合。
11.基于上述技术特征,煤层气经雾化喷头喷出的水雾结合而分离出灰尘后,含灰水汽的煤层气进入除雾器后,经倒“v”字形除雾单体的作用,使水汽汇集而落下,降低煤层气中的水含量。
12.优选的,所述滤层组采用蜂窝状活性炭。
13.基于上述技术特征,经除雾器降低水含量的煤层气进入由蜂窝状活性炭组成的滤层组后,可以进行充分的干燥除湿。
14.优选的,所述上液位传感器通过控制器控制电磁阀和第一升压泵打开,所述下液位传感器通过控制器控制电磁阀和第一升压泵关闭,且下液位传感器位于罐体底部回流管的进口上方。
15.基于上述技术特征,可以保证罐体底部内腔的积水的液面高度在上液位传感器和下液位传感器之间,防止液面高度过高而堵塞进气口的同时,也防止液面高度过低而导致煤层气进入罐体后进入回流管中而损失。
16.优选的,所述滤网呈左高右低状,且滤网的右端低位处与排污管的进水端持平。
17.基于上述技术特征,在高压冲洗喷头对滤网进行冲洗时,滤网上过滤出的杂质向右下方滑动而通过排污管排出。
18.与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:
19.1.本实用新型通过合理的结构设计,使得雾化水洗用水可以重复使用,节约水资源,降低废水的排出量,保护环境;
20.2.本实用新型通过均流室和分流块的作用,可以使气体可以在向上移动的过程中以较为均匀分布的状态下进行喷淋,提高喷淋除尘的有效性,提高除尘效果;
21.3.本实用新型通过合理设计除雾器,组合使用滤层组,还可以降低排出的煤层气中的水含量,保证煤层气的清洁。
附图说明
22.图1为本实用新型的结构示意图;
23.图2为本实用新型均流室的结构示意图;
24.图3为本实用新型除雾器的结构示意图。
25.图中:1

罐体;2

蓄水箱;3

进气口;4

进水管;5

均流室;6

雾化喷头;7

除雾器;8

滤层组;9

出气口;10

回流管;11

上液位传感器;12

下液位传感器;13

电磁阀;14

控制器;15

分流块;16

排水管;17

第一闸阀;18

第一升压泵;19

第二升压泵;20

滤网;21

高压冲洗喷头;22

排污管;23

第二闸阀。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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,都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
28.如说明书附图图1

3所示,本实用新型公开了一种煤层气过滤装置,包括罐体1和
蓄水箱2,罐体1的左侧壁下方设置有进气口3,罐体1的右侧壁设置有与蓄水箱2底部相接的进水管4,罐体1的内腔从下到上依次设置有均流室5、雾化喷头6、除雾器7和滤层组8,罐体1的顶部设置有出气口9,罐体1的底部设置有与蓄水箱2顶部相接的回流管10,罐体1的内腔位于均流室5的下方设置有上液位传感器11和下液位传感器12,回流管10上设置有电磁阀13,罐体1的左侧壁设置有控制器14,蓄水箱2的底部设置有与进水管4相连通的排水管16,排水管16上设置有第一闸阀17,进水管4和回流管10上分别设置有第一升压泵18和第二升压泵19,蓄水箱2的内部设置有滤网20,蓄水箱2的内腔顶部设置有高压冲洗喷头21,蓄水箱2的右侧壁设置有排污管22,排污管22上设置有第二闸阀23,电磁阀13和第一升压泵18通过控制器14与上液位传感器11和下液位传感器12电性连接。
29.均流室5的截面呈漏斗状,均流室5的内腔设置有分流块15,在气体进入罐体1后,进入均流室5后可以对气流进行分流,从而使气体可以在均匀分布的状态下进行喷淋,提高喷淋除尘的有效性。
30.分流块15的截面呈菱形,且分流块15的组合轮廓呈倒三角形,从上到下进行移动的气体进入均流室5后,气体在上升的过程中经分流块15的分离而较为均匀的分布在罐体1的内腔。
31.除雾器7包括以倒“v”字形除雾单体均匀排布组成,且下方两组倒“v”字形除雾单体之间连线的中垂线与相邻上方的倒“v”字形除雾单体的中垂线重合,煤层气经雾化喷头6喷出的水雾结合而分离出灰尘后,含灰水汽的煤层气进入除雾器7后,经倒“v”字形除雾单体的作用,使水汽汇集而落下,降低煤层气中的水含量。
32.滤层组8采用蜂窝状活性炭,经除雾器7降低水含量的煤层气进入由蜂窝状活性炭组成的滤层组8后,可以进行充分的干燥除湿。
33.上液位传感器11通过控制器14控制电磁阀13和第一升压泵18打开,下液位传感器12通过控制器14控制电磁阀13和第一升压泵18关闭,且下液位传感器12位于罐体1底部回流管10的进口上方,可以保证罐体1底部内腔的积水的液面高度在上液位传感器11和下液位传感器12之间,防止液面高度过高而堵塞进气口3的同时,也防止液面高度过低而导致煤层气进入罐体1后进入回流管10中而损失。
34.滤网20呈左高右低状,且滤网20的右端低位处与排污管22的进水端持平,在高压冲洗喷头21对滤网20进行冲洗时,滤网20上过滤出的杂质向右下方滑动而通过排污管22排出。
35.本实用新型在使用过程中,含有灰尘的煤层气通过进气口3进入罐体1的内腔后,如附图图1所示,进气口3向下,使得煤层气首先冲向罐体1内腔底部的液面上,密度较大、质量较大的杂质会直接进入液面,完成一次除尘,密度较小、质量较小的灰尘会随着煤层气向下移动,进入均流室5,由于均流室5的内腔设置有分流块15,进入均流室5后可以对气流进行分流,从而使气体可以在均匀分布的状态下进行喷淋,提高喷淋除尘的有效性。通过均流室5的煤层气在向上移动的过程中,由于雾化喷头6把蓄水箱2中的水经进水管4导入后喷出,使得煤层气中的灰尘充分与水雾接触而聚集增大质量,在重力的作用下向下落入罐体1内腔底部的液面中。经水雾除尘后的煤层气中含有大量水汽,含灰水汽的煤层气进入除雾器7后,经倒“v”字形除雾单体的作用,使水汽汇集而落下,降低煤层气中的水含量,再进入由蜂窝状活性炭组成的滤层组8后,可以进行充分的干燥除湿,最后由出气口9排出。其中罐
体1内腔底部的液体水位由上液位传感器11和下液位传感器12控制,具体为:上液位传感器11通过控制器14控制电磁阀13和第一升压泵18打开,下液位传感器12通过控制器14控制电磁阀13和第一升压泵18关闭,且下液位传感器12位于罐体1底部回流管10的进口上方,可以保证罐体1底部内腔的积水的液面高度在上液位传感器11和下液位传感器12之间,防止液面高度过高而堵塞进气口3的同时,也防止液面高度过低而导致煤层气进入罐体1后进入回流管10中而损失。进入蓄水箱2中的回收水会经过滤网20的过滤,除杂后的水可再次使用,一定时间后,需要对滤网20进行清理,此时,启动高压冲洗喷头21,打开第二闸阀23,对滤网20进行充分冲洗后,滤网20上过滤出的杂质向右下方滑动而通过排污管22排出,最后打开第一闸阀17,排出蓄水箱2中的水即可完成清理。
36.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
37.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。