基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法与流程

1.本发明涉及一种基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法。


背景技术：

2.煤炭在长期存储、堆积过程中会因氧化作用，导致煤的挥发份和热值下降，降低煤的质量；煤炭自燃在造成能源浪费的同时，高温原煤被送到输煤皮带和磨煤机设备，还会造成燃烧和爆炸事故；目前电厂的煤堆一般采用条形煤堆的形式进行堆煤，堆积时间过久容易造成煤堆内部的氧化放热和热量的积累，热量散失困难容易引起自燃，甚至火灾，现有技术已经针对煤堆自燃提出了很多的措施，比如利用单一热管进行散热，这虽然在一定程度上增加热量的散失，但是不能有效的抑制煤堆自燃问题；另外还有进行喷水降温，虽然可以进行大幅度的降温，但是要耗费大量的人力物力和财力，不仅增加了成本，而且操作十分不方便。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法，该结构及方法能够有效抑制煤堆自燃问题，具有结构简单、节省成本等优点。
4.上述的目的通过以下的技术方案实现：一种基于热管的煤堆两级控温装置，其组成包括：热管，所述的热管上具有热电偶，所述的热电偶的测温端安装在所述热管内部，所述的热管中部安装有喷水装置，所述的喷水装置上部均匀布置3个喷水管，并在其下部安装有水管，所述的水管上安装有电动阀门，所述的电动阀门与温控开关通过导线连接，所述的温控开关与所述的热电偶通过导线连接，所述的热管上方安装有散热翅片，所述的热管底部安装有锥形尖端。
5.所述的基于热管的煤堆两级控温装置，所述的热管内部装有冷却介质水，所述的热管外部装有安装手柄，并将所述的安装手柄安装在所述的热电偶上方，所述的温控开关具有显示屏。
6.一种基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法，该方法包括如下步骤：首先将热管安装到煤堆中，利用安装手柄和锥形尖端在进行安装，然后将热电偶与电动阀门和温控开关接成回路，给所述的温控开关设定一个温度值；将水作为冷却介质，将热管内气体抽出一部分，使热管内部的压力低于环境压力；所述的热电偶与所述的热管内的介质相接触，该位置的温度比较接近所述的热管下部的温度，可以有效的反映煤堆中的温度情况；所述的热管内含有制冷剂水，当煤堆内部温度升高时未达到所述的温控开关温度设定值时，所述的温控开关保持断开状态，所述的电动阀门不会启动，这时只会通过所述的热管导热进行降温，所述的热管内的水就会吸收热量并汽化上升到导热棒上方，通过上方的翅片散热，水蒸气放出热量，冷凝成水，流回所述的热管下部，以此循环；如果所述的热电偶输出的温度信号达到所述的温控开关温度设定值，那么通过导
热的方法不能有效的降低煤堆内部温度，此时所述的温控开关就会闭合，输出信号使所述的电动阀门开启，水管就会工作，通过喷水装置向煤堆内部喷水，水渗流进入煤堆直接降温。
7.有益效果：1.本发明是一种基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法该结构解决了单一热管进行散热，不能完全抑制煤堆的自燃问题，喷水降温，增加了成本的问题；采用喷水装置上部均匀布置3个喷水管，极大的提高了煤堆降温速度，同时配合采用温控开关对温度进行设定，通过电动阀门的开启，能够有效抑制煤堆的自燃，保证了煤炭长期存储的安全性。
8.2.本发明采用的结构能够对煤堆的温度进行自动控制，其结构简单，便于控制，相比现有技术有效提高了工作效率，降低了成本。
9.3.本发明分两级调节煤堆内部温度，当温度低于预定值时，利用热管导热降低煤堆温度，当温度高于预定值时，喷水管会进行喷水降温，有效防止了堆存过程中原煤热值损耗，对于节能减排具有十分重要的意义。
10.4.本发明采用安装手柄和锥形尖端将热管安装到煤堆中，该结构的设置便于对热管进行安装与拆卸，具有操作简单，省时省力的优点。
11.可以添加些结构的优点。
附图说明
12.图1是本发明的结构示意图。
13.图2是图1中喷水装置的结构示意图。
14.图3是本发明的控制流程图。
15.其中：1、散热翅片，2、热管，3、热电偶，4、喷水装置，5、锥形尖端，6、水管，7、安装手柄，8、电动阀门，9、温控开关。
具体实施方式
16.实施例1：一种基于热管的煤堆两级控温装置，其组成包括：热管2，所述的热管上具有热电偶3，所述的热电偶的测温端安装在所述热管内部，所述的热管中部安装有喷水装置4，所述的喷水装置上部均匀布置3个喷水管，并在其下部安装有水管6，所述的水管上安装有电动阀门8，所述的电动阀门与温控开关9通过导线连接，所述的温控开关与所述的热电偶通过导线连接，所述的热管上方安装有散热翅片1，所述的热管底部安装有锥形尖端5。
17.实施例2：根据实施例1所述的基于热管的煤堆两级控温装置，所述的热管内部装有冷却介质水，所述的热管外部装有安装手柄7，并将所述的安装手柄安装在所述的热电偶上方，所述的温控开关具有显示屏。
18.实施例3：根据实施例1或2所述的基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法，该方法包括如下步骤：
首先将热管安装到煤堆中，利用安装手柄和锥形尖端在进行安装，然后将热电偶与电动阀门和温控开关接成回路，给所述的温控开关设定一个温度值；将水作为冷却介质，将热管内气体抽出一部分，使热管内部的压力低于环境压力；所述的热电偶与所述的热管内的介质相接触，该位置的温度比较接近所述的热管下部的温度，可以有效的反映煤堆中的温度情况；所述的热管内含有制冷剂水，当煤堆内部温度升高时未达到所述的温控开关温度设定值时，所述的温控开关保持断开状态，所述的电动阀门不会启动，这时只会通过所述的热管导热进行降温，所述的热管内的水就会吸收热量并汽化上升到导热棒上方，通过上方的翅片散热，水蒸气放出热量，冷凝成水，流回所述的热管下部，以此循环；如果所述的热电偶输出的温度信号达到所述的温控开关温度设定值，那么通过导热的方法不能有效的降低煤堆内部温度，此时所述的温控开关就会闭合，输出信号使所述的电动阀门开启，水管就会工作，通过喷水装置向煤堆内部喷水，水渗流进入煤堆直接降温。
19.所述的基于热管的煤堆两级控温装置，分两级调节煤堆内部温度，当温度低于预定值时，利用热管导热降低煤堆温度；当温度高于预定值时，喷水管会进行喷水降温，热管上装有散热翅片、热电偶、喷水装置、锥形尖端、安装手柄、电动阀门；热管中装有冷却介质水，冷却介质水吸收热量会汽化，通过散热翅片散热，冷却介质水冷凝回流；将水作为冷却介质，将热管内气体抽出一部分，使热管内部的压力低于环境压力；热管上具有热电偶，热电偶测温端安装在热管内部，直接测量热管内工质的温度；中部有一个三头式喷水装置，可以接收温度传感器的信号，启动喷水装置的电动阀门进行喷水降温；底部是一个锥形尖端，便于将热管安装在煤堆内部。


技术特征：
1.一种基于热管的煤堆两级控温装置，其组成包括：热管，其特征是：所述的热管上具有热电偶，所述的热电偶的测温端安装在所述热管内部，所述的热管中部安装有喷水装置，所述的喷水装置上部均匀布置3个喷水管，并在其下部安装有水管，所述的水管上安装有电动阀门，所述的电动阀门与温控开关通过导线连接，所述的温控开关与所述的热电偶通过导线连接，所述的热管上方安装有散热翅片，所述的热管底部安装有锥形尖端。2.根据权利要求1所述的基于热管的煤堆两级控温装置，其特征是：所述的热管内部装有冷却介质水，所述的热管外部装有安装手柄，并将所述的安装手柄安装在所述的热电偶上方，所述的温控开关具有显示屏。3.根据权利要求1或2或3之一所述的基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法，其特征是：该方法包括如下步骤：首先将热管安装到煤堆中，利用安装手柄和锥形尖端在进行安装，然后将热电偶与电动阀门和温控开关接成回路，给所述的温控开关设定一个温度值；将水作为冷却介质，将热管内气体抽出一部分，使热管内部的压力低于环境压力；所述的热电偶与所述的热管内的介质相接触，该位置的温度比较接近所述的热管下部的温度，可以有效的反映煤堆中的温度情况；所述的热管内含有制冷剂水，当煤堆内部温度升高时未达到所述的温控开关温度设定值时，所述的温控开关保持断开状态，所述的电动阀门不会启动，这时只会通过所述的热管导热进行降温，所述的热管内的水就会吸收热量并汽化上升到导热棒上方，通过上方的翅片散热，水蒸气放出热量，冷凝成水，流回所述的热管下部，以此循环；如果所述的热电偶输出的温度信号达到所述的温控开关温度设定值，那么通过导热的方法不能有效的降低煤堆内部温度，此时所述的温控开关就会闭合，输出信号使所述的电动阀门开启，水管就会工作，通过喷水装置向煤堆内部喷水，水渗流进入煤堆直接降温。

技术总结
一种基于热管的煤堆两级控温装置及预防自燃的方法。现有技术利用单一热管进行散热，在一定程度上增加热量的散失，但是不能有效抑制煤堆自燃问题；另外还有喷水降温，虽然可以进行大幅度的降温，但是要耗费大量的人力物力和财力，增加了成本。本发明组成包括：热管（2），热管上具有热电偶（3），热电偶的测温端安装在热管内部，热管中部安装有喷水装置（4），喷水装置上部均匀布置3个喷水管，并在其下部安装有水管（6），水管上安装有电动阀门（8），电动阀门与温控开关（9）通过导线连接，温控开关与所述的热电偶通过导线连接，热管上方安装有散热翅片（1），热管底部安装有锥形尖端（5）。本发明用于基于热管的煤堆两级控温装置。于基于热管的煤堆两级控温装置。于基于热管的煤堆两级控温装置。


技术研发人员：黄旭鹏 刘安仓 林楚伟 张文松 蔡国忠 张峰 冯庭有 严聪 唐超平 陈凡夫 陈明光 闫云飞 游敬翔 唐强 白加宏
受保护的技术使用者：华能汕头海门发电有限责任公司
技术研发日：2022.03.31
技术公布日：2022/6/14