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申请/专利权人：中国矿业大学

摘要：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。

主权项：1.一种紧凑式煤矿瓦斯多模态燃烧装置，其特征在于，包括进气段I、燃烧段Ⅱ、回热段Ⅲ和控制中心；燃烧段Ⅱ处于进气段I和回热段Ⅲ之间，且三者通过法兰同轴连接；所述进气段I包括I号进气室、Ⅱ号进气室、进气管、空气或循环烟气管，Ⅱ号进气室上设有Ⅱ号进气口和Ⅱ号出气口，Ⅱ号出气口处装有第二阻火式布风板，用于阻止火焰进入Ⅱ号进气室；I号进气室上设有I号进气口和I号出气口，I号出气口与进气管一端连接，进气管另一端穿过Ⅱ号进气室并从Ⅱ号出气口伸出，靠近进气管另一端的进气管内装有第一阻火式布风板和稳焰器，其中第一阻火式布风板用于阻止火焰进入I号进气室，稳焰器用于进气管排出气体的稳定燃烧；空气或循环烟气管一端处于I号进气室外部、另一端依次穿过I号进气室和进气管并从进气管另一端伸出；所述空气或循环烟气管另一端处装有旋流分配器，用于对排出气体的流向进行调节；所述燃烧段Ⅱ内设有多孔陶瓷阻火层、多孔陶瓷火焰支持层、燃烧室和点火室，多孔陶瓷阻火层和多孔陶瓷火焰支持层均为圆环形且同轴布设；其中多孔陶瓷阻火层用于阻止火焰进入Ⅱ号进气室；多孔陶瓷火焰支持层用于低浓度瓦斯气体进行蓄热式浸没燃烧；燃烧室处于多孔陶瓷阻火层和多孔陶瓷火焰支持层的轴线上，且多孔陶瓷火焰支持层一端及燃烧室一端均与点火室一端连通；燃烧室另一端与进气管另一端连通，使I号进气室进入的低浓度瓦斯气体经过进气管进入燃烧室进行直接燃烧；且空气或循环烟气管另一端伸入燃烧室内，使经过空气或循环烟气管的气体进入燃烧室；多孔陶瓷阻火层一端与Ⅱ号出气口同轴连接，用于使Ⅱ号进气室进入的低浓度瓦斯气体进入多孔陶瓷火焰支持层；所述点火室内设有点火器、火焰监测器和温度传感器，点火器用于点燃进入燃烧段Ⅱ的低浓度瓦斯气体；火焰监测器和用于监测燃烧段Ⅱ内的火焰情况；温度传感器用于监测燃烧段Ⅱ内的温度情况；所述回热段Ⅲ内设有多孔陶瓷蓄热体，用于对燃烧产生的热量蓄热；多孔陶瓷蓄热体内设置有多个减阻流动通道，用于使燃烧后的气体从减阻流动通道排出；在I号进气口和Ⅱ号进气口处均装有气体浓度监测装置，用于监测I号进气口和Ⅱ号进气口处的气体浓度数据；I号进气口、Ⅱ号进气口和空气或循环烟气管一端处均装有流量调节阀，用于对进入I号进气室、Ⅱ号进气室和空气或循环烟气管的气体流量进行控制；所述控制中心与点火器、火焰监测器、温度传感器、各个气体浓度监测装置和各个流量调节阀连接，用于控制点火器的开闭，并接收火焰监测器、温度传感器和各个气体浓度监测装置反馈的数据，经过分析处理后，对各个流量调节阀的开度进行调节。

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百度查询： 中国矿业大学 一种紧凑式煤矿瓦斯多模态燃烧装置及其工作方法