一种煤矿乏风瓦斯氧化装置

1.本发明主要涉及氧化装置的技术领域，具体为一种煤矿乏风瓦斯氧化装置。


背景技术：

2.在我国常规能源构成中，煤炭资源总量约5.57万亿吨，地下2000m以内的瓦斯(煤层气)资源量约30～35万亿m3，属于人均资源贫乏的国家，有效开采和利用煤炭及瓦斯资源在我国国民经济发展中的重要地位日益凸显。瓦斯是一种与煤伴生的、不可再生的资源，同时瓦斯也是一种清洁、高效的能源，其发热量可达33.5～36.8mj/m3，1m3瓦斯相当于1.3kg标准煤的发热量，并且其利用过程不会产生氮氧化合物及硫化物等有害物质。由于我国50％以上的煤层为高瓦斯煤层，2009年我国煤矿生产过程中释放的瓦斯总量超过150亿m3，但将近2/3的瓦斯则以乏风的形式直接排入了大气，既浪费了大量宝贵的能源资源，也污染了大气环境。更加重要的是，瓦斯(煤层气)的温室效应是二氧化碳的21倍，对臭氧层的破坏是co2的7倍。按照目前世贸组织中减排权购买价格，目前在国际碳汇市场，每吨碳的减排量可以卖85元人民币，每年150亿m3瓦斯的减排和利用，可获得170亿人民币的收益。目前，随着《应对气候变换国家方案》的实施，我国的节能减排问题已成为现阶段的重要战略任务。因此，煤矿瓦斯特别是乏风瓦斯的综合利用，不仅可以在瓦斯利用方面获得直接的经济收益，又可在节能减排方面获得丰厚的回报。
3.但现有技术的反应效果都不好，都会出现未反应完全的情况。


技术实现要素：

4.为了改善反应效果问题，本发明提供一种煤矿乏风瓦斯氧化装置。
5.采用如下的技术方案：
6.一种煤矿乏风瓦斯氧化装置，包括箱体、底座；所述箱体安装在所述底座的上端面，所述箱体内设有反应仓，所述反应仓内安装有多个反应盒，所述反应盒将所述反应仓分隔，所述反应盒内设有空腔，所述反应盒的上端面与所述反应盒的下端面均设有开口，所述开口为中心对称设置，且所述反应盒相互靠近的一端开口位置对应，所述开口与所述空腔连通，所述开口内安装有镂空金属板，所述空腔的上下内壁对称安装有多个热导球，所述反应仓内安装有电加热器，所述电加热器安装在所述反应盒相互靠近的一端，所述箱体的上端面设有管道，所述管道与所述反应仓连通，所述底座的左端面设有向内凹进的凹槽，所述凹槽内安装有进气管，所述进气管的一端向上伸入到所述反应仓内，另一端向左伸出所述凹槽。
7.采用上述技术方案，通过设置反应盒、电加热器、热导球，能使反应仓形成较小的空间，从而使加热效率提升，并能通过隔开的空间，使瓦斯反应通道变长，使瓦斯能得到充分的反应，从而提升瓦斯氧化反应的效果，还能使流入到空腔内的瓦斯流动更为稳定，还能使瓦斯产生的二氧化碳长时间存在反应仓内，从而提升箱体的保温性。
8.优选的：所述反应盒为隔热材料。
9.采用上述技术方案，通过设置反应盒为隔热材料，利于隔开反应仓，使反应仓被隔开的部份能实现不同的作用。
10.优选的：所述热导球为热导金属材料。
11.采用上述技术方案，通过设置热导球为热导金属材料，能使瓦斯在进入空腔内时，将热量进行传递，从而进行氧化反应，且热导金属材料强度较高，使用寿命长。
12.优选的：所述底座的上端面安装有控制器，所述箱体的外壁安装有多个温度检测器，所述温度检测器的探测端伸入到所述反应仓内，所述温度检测器与所述电加热器均与所述控制器通过导线连接。
13.采用上述技术方案，通过设置控制器和温度检测器，能控制电加热器与温度检测器的启停，并能对反应仓内部进行温度检测，确保反应所需的热量。
14.一种煤矿乏风瓦斯氧化装置的使用方法，包括如下方法步骤：
15.步骤1：将进气管与煤矿乏风泵站连接，将管道需要供能的装置连接，将控制器外接电源；
16.步骤2：操作控制器启动电加热器和温度检测器，电加热器将反应仓进行加热，热导球将热量吸收，温度检测器检测反应仓内部温度，当温度合适后，通过煤矿乏风泵站将乏风瓦斯向进气管内输入；
17.步骤3：打开进气管，使乏风瓦斯进入到反应仓内，通过第一个反应盒下端面的开口进入到第一个反应盒的空腔内，进行预热和整流，从第一个反应盒上端的开口流出，流出后到达第一个反应盒与第二个反应盒之间，被电加热器加热后进行氧化反应，氧化后产生的高温气体向上从第二个反应盒下端面的开口进入到第二个反应盒的空腔内，进行保温输送和整流，流出后到达第二个反应盒与第三个反应盒之间，被充分的进行氧化反应，氧化后产生的高温气体向上从第三个反应盒下端面的开口进入到第三个反应盒的空腔内，进行保温输送和整流，流出后到达管道进气端，
18.步骤4：通过打开管道将高温气体输送至供能的装置。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
20.1.通过设置反应盒、电加热器、热导球，能使反应仓形成较小的空间，从而使加热效率提升，并能通过隔开的空间，使瓦斯反应通道变长，使瓦斯能得到充分的反应，从而提升瓦斯氧化反应的效果，还能使流入到空腔内的瓦斯流动更为稳定，还能使瓦斯产生的二氧化碳长时间存在反应仓内，从而提升箱体的保温性。
21.以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
附图说明
22.图1为本发明的结构示意图；
23.图2为本发明的a区放大图。
24.图中：1、底座；11、凹槽；12、进气管；13、控制器；2、箱体；21、反应仓；22、电加热器；23、管道；24、温度检测器；3、反应盒；31、空腔；311、热导球；32、开口；321、镂空金属板。
具体实施方式
25.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图
中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
26.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
27.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
28.实施例一：
29.本发明实施例一公开一种煤矿乏风瓦斯氧化装置，请着重参照附图1-附图2，包括箱体2、底座1；所述箱体2安装在所述底座1的上端面，所述箱体2内设有反应仓21，所述反应仓21内安装有多个反应盒3，所述反应盒3将所述反应仓21分隔，所述反应盒3内设有空腔31，所述反应盒3的上端面与所述反应盒3的下端面均设有开口32，所述开口32为中心对称设置，且所述反应盒3相互靠近的一端开口32位置对应，所述开口32与所述空腔31连通，所述开口32内安装有镂空金属板321，所述空腔31的上下内壁对称安装有多个热导球311，所述反应仓21内安装有电加热器22，所述电加热器22安装在所述反应盒3相互靠近的一端，所述箱体2的上端面设有管道23，所述管道23与所述反应仓21连通，所述底座1的左端面设有向内凹进的凹槽11，所述凹槽11内安装有进气管12，所述进气管12的一端向上伸入到所述反应仓21内，另一端向左伸出所述凹槽11。
30.请着重参照附图1-附图2：所述反应盒3为隔热材料，所述热导球311为热导金属材料，所述底座1的上端面安装有控制器13，所述箱体2的外壁安装有多个温度检测器24，所述温度检测器24的探测端伸入到所述反应仓21内，所述温度检测器24与所述电加热器22均与所述控制器13通过导线连接。
31.一种煤矿乏风瓦斯氧化装置的使用方法，包括如下方法步骤：
32.步骤1：将进气管12与煤矿乏风泵站连接，将管道23需要供能的装置连接，将控制器13外接电源；
33.步骤2：操作控制器13启动电加热器22和温度检测器24，电加热器22将反应仓21进行加热，热导球311将热量吸收，温度检测器24检测反应仓21内部温度，当温度合适后，通过煤矿乏风泵站将乏风瓦斯向进气管12内输入；
34.步骤3：打开进气管12，使乏风瓦斯进入到反应仓21内，通过第一个反应盒3下端面的开口32进入到第一个反应盒3的空腔31内，进行预热和整流，从第一个反应盒3上端的开口32流出，流出后到达第一个反应盒3与第二个反应盒3之间，被电加热器22加热后进行氧化反应，氧化后产生的高温气体向上从第二个反应盒3下端面的开口32进入到第二个反应盒3的空腔31内，进行保温输送和整流，流出后到达第二个反应盒3与第三个反应盒3之间，被充分的进行氧化反应，氧化后产生的高温气体向上从第三个反应盒3下端面的开口32进入到第三个反应盒3的空腔31内，进行保温输送和整流，流出后到达管道23进气端，
35.步骤4：通过打开管道23将高温气体输送至供能的装置。
36.上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。