[實(shí)用新型]多因素影響下的煤的瓦斯放散初速度研究試驗(yàn)臺(tái)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420202191.5
• 申請(qǐng)日: 2014-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN203881641U
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李樹剛;林海飛;李正祿;趙鵬翔;劉超;肖鵬;楊守國(guó);丁洋;李志梁;孫香榮;安朝峰;丁智超;蔚文斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N7/14
• 分類號(hào): G01N7/14
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 彭冬英

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一套用于研究相關(guān)因素對(duì)煤的瓦斯放散初速度影響趨勢(shì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，具體是多因素影響下的煤的瓦斯放散初速度研究實(shí)驗(yàn)臺(tái)。

背景技術(shù)

煤的瓦斯放散初速度是表征吸附瓦斯的煤體放散瓦斯規(guī)律的物理量，在煤層的突出危險(xiǎn)性鑒定、煤層突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)和突出區(qū)域劃分中得到廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)行的《防治煤與瓦斯突出規(guī)定》中，煤的瓦斯放散初速度ΔP作為劃分突出危險(xiǎn)性的主要指標(biāo)之一。國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局頒布了《煤的瓦斯放散初速度指標(biāo)(ΔP)測(cè)定方法》的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但不同煤樣、不同環(huán)境條件對(duì)ΔP的影響，目前研究的并不透徹。因此，有必要研究出一套研究幾個(gè)相關(guān)因素對(duì)ΔP指標(biāo)的影響的實(shí)驗(yàn)設(shè)備，為實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)定該指標(biāo)奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了判定煤的瓦斯放散初速度的影響因素，更加規(guī)范該指標(biāo)的測(cè)定條件和環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)該指標(biāo)的準(zhǔn)確測(cè)定，提供一種多因素影響下的煤的瓦斯放散初速度研究試驗(yàn)臺(tái)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)解決方案如下：一種多因素影響下的煤的瓦斯放散初速度研究試驗(yàn)臺(tái)，包括煤樣罐、充氣系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、測(cè)壓系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。罐體(1、5)內(nèi)設(shè)有煤樣，煤樣上設(shè)有脫脂棉墊(20)，充氣系統(tǒng)由氣囊(4)、閥門(3)、鋼瓶(9)、閥門(7)和壓力表(8)組成，氣囊(4)通過(guò)閥門(3)和PU管連接罐體(1)，常壓條件下吸附瓦期時(shí)，氣囊(4)內(nèi)充入不同濃度的瓦斯，鋼瓶(9)上設(shè)有閥門(7)和壓力表(8)，鋼瓶(9)通過(guò)PU管連接罐體(5)，非常壓條件下吸附瓦斯時(shí)，鋼瓶(9)作為瓦斯源，罐體(1)和罐體(5)之間通過(guò)PU管連接，抽真空系統(tǒng)由真空泵(15)和閥門(14)組成，真空泵(15)通過(guò)閥門(14)和真空橡膠管連接固定容器(12)，測(cè)壓系統(tǒng)由固定容器(12)、三通(11)、閥門(2、6)、傳感器(13)、真空計(jì)(16)和計(jì)算機(jī)(18)組成，固定容器(12)通過(guò)三通(11)、閥門(2)連接罐體(1)和閥門(6)連接罐體(5)形成T形管路，固定容器(12)通過(guò)傳感器(13)連接真空計(jì)(16)，真空計(jì)(16)通過(guò)外設(shè)口連線(17)連接計(jì)算機(jī)(18)，輔助系統(tǒng)由恒溫水浴槽(19)和水分分析儀(21)組成，恒溫水浴槽(19)內(nèi)設(shè)有罐體(1、5)，罐體(5)內(nèi)煤樣連接水分分析儀(21)。

煤樣罐體(1、5)承壓范圍為真空至5MPa；實(shí)驗(yàn)前氣囊(4)中氣體體積占其容積的1/5至4/5；恒溫水浴槽(19)溫度范圍為5℃至65℃；真空計(jì)(16)的有效量程為0至標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，精度為1Pa。

本實(shí)用新型是在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)相關(guān)的影響因素測(cè)試條件和環(huán)境，搭建的試驗(yàn)臺(tái)。本裝置可以測(cè)試的影響因素有：煤樣粒徑、測(cè)定溫度、煤樣水分、吸附時(shí)間、吸附平衡壓力和瓦斯?jié)舛?。?shí)驗(yàn)可以得到本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)內(nèi)的ΔP值和不同煤樣及實(shí)驗(yàn)環(huán)境下的瓦斯放散過(guò)程圖，運(yùn)用這些數(shù)據(jù)可定性分析不同因素對(duì)瓦斯放散初速度ΔP的影響趨勢(shì)，本實(shí)用新型構(gòu)造簡(jiǎn)潔，實(shí)驗(yàn)過(guò)程簡(jiǎn)便并且可以根據(jù)需要對(duì)實(shí)驗(yàn)條件和環(huán)境進(jìn)行調(diào)整。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

一種多因素影響下的煤的瓦斯放散初速度研究試驗(yàn)臺(tái)，包括煤樣罐、充氣系統(tǒng)、抽真空系統(tǒng)、測(cè)壓系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)。煤樣罐由罐體I、II1、5和脫脂棉墊20組成，罐體I、II1、5內(nèi)設(shè)有煤樣，煤樣上設(shè)有脫脂棉墊20，充氣系統(tǒng)由氣囊4、閥門I3、鋼瓶9、閥門II7和壓力表8組成，氣囊4通過(guò)閥門I3和PU管連接罐體I1，常壓條件下吸附瓦期時(shí)，氣囊4內(nèi)充入不同濃度的瓦斯，鋼瓶9上設(shè)有閥門II7和壓力表8，鋼瓶9通過(guò)PU管連接罐體II5，非常壓條件下吸附瓦斯時(shí)，鋼瓶9作為瓦斯源，罐體I1和罐體II5之間通過(guò)PU管連接，抽真空系統(tǒng)由真空泵15和閥門III14組成，真空泵15通過(guò)閥門III14和真空橡膠管連接固定容器12，測(cè)壓系統(tǒng)由固定容器12、三通11、旋鈕I、II2、6、傳感器13、真空計(jì)16和計(jì)算機(jī)18組成，固定容器12通過(guò)三通11、閥門I2連接罐體I1和閥門II6連接罐體II5形成T形管路，固定容器12通過(guò)傳感器13連接真空計(jì)16，真空計(jì)16通過(guò)外設(shè)口連線17連接計(jì)算機(jī)18，輔助系統(tǒng)由恒溫水浴槽19和水分分析儀21組成，恒溫水浴槽19內(nèi)設(shè)有罐體I、II1、5，罐體II5內(nèi)煤樣連接水分分析儀21。煤樣罐實(shí)驗(yàn)承壓范圍為真空至5MPa；實(shí)驗(yàn)前氣囊中氣體體積占其容積的1/5至4/5；恒溫水浴槽的實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)范圍為5℃至65℃；真空計(jì)的有效量程為0至標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，精度為1Pa；計(jì)算機(jī)18處理真空計(jì)16傳輸?shù)降臄?shù)據(jù)。