瓦斯输送管道阻爆控制器的研制

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1、第39卷第7期煤炭科学技术Vol.39No.72011年7月CoalScienceandTechnologyJuly2011瓦斯输送管道阻爆控制器的研制邱飞，林雪峰(中国煤炭科工集团有限公司重庆研究院，重庆400037)摘要:为了确保瓦斯输送安全，提出在煤矿瓦斯管道输送系统中可能的火源点如发电机组、地面排空管口、自燃煤层采空区抽瓦斯管入口等附近管道上，安设安全保障设备。基于此介绍了一种用于瓦斯输送管道的阻爆控制器，在分析瓦斯输送管道爆炸传播特性的基础上给出了阻爆控制器设计原理和试验数据。试验结果表明阻爆控制器能配合快速切断阀可有效阻止瓦斯爆炸传播。关键

2、词:瓦斯输送;阻爆;火焰传感器;压力传感器中图分类号:TD712文献标志码:A文章编号:0253－2336(2011)07－0083－03ResearchandDevelopmentonExplosion－ResistantControllerforGasPipelineQIUFei，LINXue-feng(ChongqingResearchInstitute，ChinaCoalTechnologyandEngineeringGroupCorporation，Chongqing400037，China)Abstract:Intheminegaspipe

3、linetransportationsystem，therewouldbesomepossiblefiresourcesatthepowergeneratorset，thesur-facedischargeemptiedpipeoutlet，incomeofgasdrainagepipelineatthecoalspontaneouscombustiongoafandotherpipelinenearby．Thesafetyprotectionequipmentshallbeequippedatthoseplacestoensurethetranspo

4、rtationsafety．Thusthepaperintroducedanexplo-sionresistantcontrollerforthegaspipelinetransportation．Basedontheanalysisonexplosionspreadingfeaturesofthegastransportationpipeline，thedesignprincipleandtestdataoftheexplosionresistantcontrollerwereprovided．Thetestresultsshowedthatthee

5、xplosionresistantcontrollercouldrapidlyassisttheshut－offvalvetoeffectivelypreventthegasexplosionspreading．Keywords:gastransportation;explosionresistant;flamesensor;pressuresensor1概述2瓦斯输送管道爆炸传播特性瓦斯抽采是矿井瓦斯治理的根本措施。国家针通过对瓦斯输送管道的瓦斯爆炸传播特性研对瓦斯抽放工作提出“先抽后采、能抽尽抽、以究，为阻爆控制器的设计参数提供依据。瓦斯输送用促抽

6、”的方针。将煤层中的抽出的瓦斯加以利管道的瓦斯爆炸试验装置如图1所示，管道出口用用，既可防止和减少煤矿重大瓦斯事故的发生，保聚氯乙烯塑料薄膜封闭，利用真空泵循环系统作为证矿井安全生产，又可保护矿区环境，获得较好的搅拌装置，将瓦斯浓度控制在8%～10%，利用电经济效益和社会效益。目前，煤矿井下抽采的煤层雷管作为点火源引爆管道内瓦斯气体，安装火焰传气中，少数较好的抽采泵站浓度也仅为50%左右，感器和压力传感器配接高速数据采集装置对管道内有70%以上的泵站的抽采浓度低于30%，更为严火焰传播速度和冲击波压力值进行监测。重的是管道瓦斯浓度如果处在5%～16%的

7、爆炸范围，一旦瓦斯利用端出现回火事故，对矿井带来的后果是灾难性的。由此可见，提高瓦斯利用率的难点在于低浓度瓦斯的安全输送。因此有必要针对瓦斯输送中可能火源点(如发电机组、地面排空管口、自燃和易自燃煤层采空区抽瓦斯管入口等)附近管道上研制相应的安全设备，把爆炸控制在一图1瓦斯管道爆炸试验装置定范围内，防止其传播。基于此，笔者设计了一种根据上述试验方案对爆炸产生火焰的传播速度用于瓦斯输送管道的阻爆控制器。832011年第7期煤炭科学技术第39卷和冲击波压力值进行测试，测试结果见表1和表表1火焰传播速度2。从表1可以看出，火焰是从起爆源处开始依次序各组传感器

8、分布区间内的火焰传播速度/(m·s－1)向后传播的，火焰速度随着传播距离的增加而依次号6.5～