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公开(公告)号：CN118623328B
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202410783441.7
申请日：2024-06-18
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种主辅组合式低浓度瓦斯浸没燃烧装置及方法，采用主燃烧器和辅助燃烧器相结合的方式，其中辅助燃烧器呈渐扩圆台形，辅助燃烧器直径的变化可以有效扩大低浓度瓦斯燃烧极限，瓦斯浓度为3.6％～8％时也可通过调整流速形成自适应燃烧区，使低浓度瓦斯进行充分燃烧放热；辅助燃烧产生高温烟气进入主燃烧器后于蓄热体填充床内产生对流换热，进而直接利用煤矿抽采瓦斯且不使用柴油、天然气等额外高品位燃料对主燃烧器蓄热体填充床进行预热，实现无需进行催化和逆流氧化的前提下实现低浓度瓦斯的直接蓄热燃烧处理，避免了传统热逆流氧化周期换向模式下氧化装置内温度场的波动和蓄热体的热应力破坏，提高了装置运行的稳定性和安全性。
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公开(公告)号：CN118856337A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411088894.4
申请日：2024-08-09
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种紧凑式煤矿瓦斯多模态燃烧装置及其工作方法，包括进气段I、燃烧段Ⅱ和回热段Ⅲ，燃烧段Ⅱ中的多孔陶瓷火焰支持层与燃烧室形成了相互嵌套结构，实现了直接燃烧和蓄热式浸没燃烧两种模式；进气段I采用多气室独立调控并与燃烧段Ⅱ相互配合，在瓦斯抽采浓度发生波动时，能根据不同甲烷浓度自动调节进气情况，从而实现在直接燃烧模式、蓄热式浸没燃烧模式、直接燃烧与蓄热式浸没燃烧相协同的混合式燃烧模式，三者之间自动切换，从而对不同浓度瓦斯混合气体分别采用不同的燃烧方式，提高了煤矿瓦斯混合气体的燃烧效率，最终实现煤矿大流量、宽浓度范围的煤矿瓦斯燃烧利用，从而达到了煤矿安全生产、瓦斯低碳利用及节能减排的目的。
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公开(公告)号：CN109297036B
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN201811145893.3
申请日：2018-09-29
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿瓦斯单向流动浓度自适应氧化装置，包括依次连通的进气系统、顺流蓄热氧化床、启动燃烧室、逆流蓄热氧化床和排气系统，顺流蓄热氧化床、启动燃烧室与逆流蓄热氧化床呈倒“U”形结构布置；进气系统上依次设有进气瓦斯浓度传感器、进气流量传感器、电动调节阀Ⅰ及气‑气换热器；热氧化床底部设有匀流室，匀流室上部填充有多孔蓄热体，多孔蓄热体内设有高温热管Ⅰ和Ⅱ；启动燃烧室内设有内部取热器；高温热管与启动燃烧室相连；排气系统通过气‑气换热器与逆流蓄热氧化床相连通。本发明能减少温室气体瓦斯排放获，实现瓦斯连续流动浓度自适应氧化，瓦斯氧化的效率和利用率提高，能源利用效率高。
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公开(公告)号：CN109025938A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810653943.2
申请日：2018-06-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21B43/26 , E21B43/16 , E21B43/247
CPC classification number: E21B43/006 , E21B43/168 , E21B43/247 , E21B43/26
Abstract: 一种煤矿井下多级燃烧冲击波致裂煤体强化瓦斯抽采方法，通过高压气瓶和减压阀通过注气抽采管向钻孔内注入大量的N2或CO2，之后通过高压气瓶及减压阀向高温高压燃烧室内注入一定量的甲烷和干空气，使其混合燃烧形成高温高压冲击波，当高温高压燃烧室内压力达到30MPa时电磁阀自动开启，高温高压冲击波瞬间释放，推动活塞压缩N2或CO2，从而使钻孔周围煤体产生大量裂隙。重复生成冲击波形成多级冲击，后一级的冲击在前一级的基础上继续冲击，使钻孔周围煤体裂纹进一步扩展贯通，经过多级冲击压缩N2或CO2后，钻孔周围煤体会形成更多的裂隙网络。同时高温高压冲击波余热能够促进煤体解吸，起到一定的驱替瓦斯作用，进而强化钻孔高效抽采瓦斯。
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公开(公告)号：CN103670492B
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201310694372.4
申请日：2013-12-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种双流体磁化泡沫降尘系统及方法，属于煤矿降尘系统及方法。降尘系统包括发泡液体所组成的液体管路及井下压风管路组成的一定压力的空气管路。其中，一条空气管路连入磁化发泡装置用于发泡；另一路管路连入双流体泡沫喷嘴用于泡沫的喷洒。所述磁化泡沫发泡装置，包括扰流管和壳体两部分。扰流管沿着介质流动方向包括溶液介质腔，介质混合腔以及连通空气介质腔和介质混合腔的连通孔。扰流管溶液介质腔外壁缠绕有磁性管或者磁化金属管，壳体内部有一周磁铁。介质混合腔的出口端，均匀分布有扰流孔的半球形扰流板。双流体磁化泡沫除尘方法，通过泡沫的磁化，提高泡沫降尘的降尘能力，利用双流体泡沫喷嘴，提高泡沫的喷射效果，从而提高降尘效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103277130B
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201310201440.9
申请日：2013-05-24
Applicant: 中国矿业大学
IPC: E21F7/00
Abstract: 一种矿区分布式煤矿瓦斯近零排放多联产供能系统，属于瓦斯近零排放供能系统。瓦斯抽采泵站与瓦斯浓度控制器连接；旋风脱水器的出口分为两路；燃气动力机的输出端与第一发电机连接；矿井主通风机与瓦斯混合器、通风瓦斯氧化装置依次相连；储水箱的出口与给水加压泵相连，给水加压泵的出口分为两路；通风瓦斯氧化装置的蒸汽出口、余热锅炉的蒸汽出口均与蒸汽混合器的入口相连；蒸汽混合器的出口依次连接蒸汽动力机、冷凝器及储水箱；蒸汽动力机的输出与第二发电机连接；余热型双效溴化锂吸收式冷热水机组冷热水出口、燃气型双效溴化锂吸收式冷热水机组冷热水出口汇总与总冷热水管路相连。实现了煤矿瓦斯的清洁生产利用及煤矿区的循环经济发展。
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公开(公告)号：CN102913890B
公开(公告)日：2014-05-14
申请号：CN201210426197.6
申请日：2012-10-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种脉动多孔介质燃烧发电系统，它包括脉动多孔介质燃烧器和带有螺杆式膨胀机的发电系统：脉动多孔介质燃烧器包括进气管，位于进气管上方的膜片阀，多孔介质燃烧室和无介质燃烧室位于膜片阀和烟气管之间，烟气管外边包裹着起导热作用的泡沫陶瓷，位于泡沫陶瓷内部的是螺旋式缠绕的换热管，导套管位于烟气管之后，位于导套管之后的是预热器，预热器后连接着排气管；带有螺杆式膨胀机的发电系统包括储存工质水的储水箱，水处理器，用于汽液分离的锅筒，将热能转换为机械能的螺杆式膨胀机，以及将机械能转换为电能的发电机。该系统利用低热值气体的燃烧热、低温余热进行发电，单机容量匹配合理，操作方便，节能环保，使用效果好。
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公开(公告)号：CN103670492A
公开(公告)日：2014-03-26
申请号：CN201310694372.4
申请日：2013-12-17
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种双流体磁化泡沫降尘系统及方法，属于煤矿降尘系统及方法。降尘系统包括发泡液体所组成的液体管路及井下压风管路组成的一定压力的空气管路。其中，一条空气管路连入磁化发泡装置用于发泡；另一路管路连入双流体泡沫喷嘴用于泡沫的喷洒。所述磁化泡沫发泡装置，包括扰流管和壳体两部分。扰流管沿着介质流动方向包括溶液介质腔，介质混合腔以及连通空气介质腔和介质混合腔的连通孔。扰流管溶液介质腔外壁缠绕有磁性管或者磁化金属管，壳体内部有一周磁铁。介质混合腔的出口端，均匀分布有扰流孔的半球形扰流板。双流体磁化泡沫除尘方法，通过泡沫的磁化，提高泡沫降尘的降尘能力，利用双流体泡沫喷嘴，提高泡沫的喷射效果，从而提高降尘效率。
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公开(公告)号：CN103285671A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310196996.3
申请日：2013-05-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种瑞士卷式气水分离器及方法，包括螺旋形卷筒和与螺旋形卷筒开口端相连的方形箱体构成的瑞士卷式通道分离器，瑞士卷式通道分离器的顶部设有排气管，方形箱体的下部间隔设有进气管和排水管，进气管和排水管之间设有固定在方形箱体内的滤水板。将含水气体引入进气管内，穿过具有隔爆抑爆作用的多孔隔板流入瑞士卷式通道分离器中，含水气体在螺旋形卷筒内沿坡形隔板呈半径逐渐变小的环形流动，边流动边改变含水气体的离心力，在坡形隔板导流作用下，含水气体与螺旋形卷筒内壁进行碰撞，在重力和离心力双重作用下气水分离。其结构简单，操作方便，气水分离效果好，分离效率高，安装方便，具有隔爆抑爆的作用，提高了气体输送的安全性。
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公开(公告)号：CN102913890A
公开(公告)日：2013-02-06
申请号：CN201210426197.6
申请日：2012-10-31
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种脉动多孔介质燃烧发电系统，它包括脉动多孔介质燃烧器和带有螺杆式膨胀机的发电系统：脉动多孔介质燃烧器包括进气管，位于进气管上方的膜片阀，多孔介质燃烧室和无介质燃烧室位于膜片阀和烟气管之间，烟气管外边包裹着起导热作用的泡沫陶瓷，位于泡沫陶瓷内部的是螺旋式缠绕的换热管，导套管位于烟气管之后，位于导套管之后的是预热器，预热器后连接着排气管；带有螺杆式膨胀机的发电系统包括储存工质水的储水箱，水处理器，用于汽液分离的锅筒，将热能转换为机械能的螺杆式膨胀机，以及将机械能转换为电能的发电机。该系统利用低热值气体的燃烧热、低温余热进行发电，单机容量匹配合理，操作方便，节能环保，使用效果好。
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