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核心技术


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       低浓度瓦斯安全输送技术
         “低浓度瓦斯”是指甲烷浓度在30%以下的矿井抽排瓦斯,由于甲烷与空气的混合爆炸区间在5-16%,低浓度瓦斯覆盖了甲烷的爆炸区间,利用低浓度瓦斯极其危险,如果没有安全输送隔离系统,将会引起井下瓦斯事故。
       2004年,胜动参考细水雾灭火机理,首次提出了细水雾+干式管道阻火理论,依托该技术建设的示范项目,2005年在淮南投入试运行。细水雾+干式管道阻火技术通过多年的安全验证,实现了低浓度瓦斯输送利用的绝对安全保障。
        根据AQ 1076-2009等标准煤矿低浓度瓦斯管道输送安全系统中须设置泄爆、阻爆和泄爆装置,包括水位自控式水封阻火器、瓦斯管道阻火器、细水雾混合输送系统,共同保障低浓度瓦斯输送的绝对安全。另外,通过恒压保护装置、溢流水封、电动放散阀和水雾脱除系统,促使水环真空泵和瓦斯发电机组实现持续稳定运行。
       细水雾发生器将水变为极细小的雾状颗粒掺混到瓦斯中,使爆炸区间的低浓度瓦斯物理状态改变,不具备燃烧条件。实现了低浓度瓦斯的主动阻火。水雾颗粒过大和过小将发生阻燃失效情况。
        瓦斯管道干式阻火器采用冷壁淬熄和能量互抵原理,实现高速火焰阻断,可阻断1900m/s的冲击火焰。具有无运动部件、不需要电源和全天候适应特性,可在其他安全系统失效、瓦斯出现爆炸后在地面上进行阻断,实现低浓度瓦斯安全利用的“万无一失”。
        瓦斯管道阻火器由多级波纹带阻火芯组成,经过了严格的爆轰试验,拥有国家颁发的“MA”强制标志。
未通过“MA”认证的阻火器,对高速火焰没有阻断能力,一旦出现地面事故后将引发矿井瓦斯事故,存在巨大安全隐患。
       自控水封阻火器可实现低速火焰的传递,设置在抽排泵站的最始端,同时带有泄爆系统,将瓦斯系统的压力予以释放,保证抽排系统和抽排管道的安全。
        恒压保护装置在瓦斯压力波动较大时,将瓦斯进行释放,可防止水环真空泵过载和输送系统超压。溢流水封将细水雾系统中液态水进行汇流返回水雾发生系统进行再利用。电动放散阀调整电站发电用瓦斯量,多余的利用电动阀门和阻火器安全放散。水雾脱除系统将细水雾与低浓度瓦斯进行分离,使瓦斯再次具备燃烧发电条件,同时实现水的循环。
       瓦斯输送监控系统实现所有系统数据的动态采集及监控,保证系统部件故障时报警并通知维护人员,关键部件存在故障时,切断瓦斯总阀,保证系统运行安全。
       目前胜动独家掌握低浓度瓦斯细水雾输送、瓦斯管道干式阻火器等核心技术,并获得了国家发明专利的授权。2009年,国家安全生产监督管理总局2009第21号公告发布了AQ1076等系列标准,对低浓度瓦斯发电在技术方面进行了规范同年国家安全生产监督管理总局第29号令提出抽采的瓦斯浓度低于30%时,不得作为燃气直接燃烧;用于内燃机发电或作其他用途时,瓦斯的利用、输送必须按有关标准的规定,并制定安全技术措施。此规定的出台使得低浓度瓦斯发电利用从此有了标准和依据,实现了规范化快速发展。
       总之,低浓度瓦斯必须采用符合AQ1076等系列标准的安全输送系统方可利用;目前细水雾+干式管道阻火技术应用广泛,已经在300个项目累计安全应用1000万小时;瓦斯管道干式阻火器必须采用具有“MA”标志,否则无法阻止高速火焰。
       安全输送系统是低浓度瓦斯发电站安全运行的根本,稍有差池,将产生不可弥补的责任事故,为行业乃至国家带来巨大的损失。