[發(fā)明專利]微色譜井下束管監(jiān)測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610660100.6
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106353442B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設計）人: 白光星;白念祥
• 申請（專利權）人: 淄博祥龍測控技術有限公司
• 主分類號: G01N30/88
• 分類號: G01N30/88
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙)11316
• 代理人: 滑春生,趙永偉

技術領域

本發(fā)明屬于測量領域，尤其是涉及一種直接用于在礦井井下進行氣體組份分析的微色譜井下束管監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術

當前煤礦井下的氣體分析主要采用的方法是井下通過人工或束管系統(tǒng)采樣，在井上地面監(jiān)測分析。

采用人工測量或取樣，由測量人員直接在測定現(xiàn)場測量，或取樣后送至地面進行分析。測定地點靈活，但頻度低，且只能測定正常氣樣，危險環(huán)境測點無法測量。

采用束管取樣，束管取樣+色譜分析系統(tǒng)（或者在線式紅外分析系統(tǒng)）。布點方便、測定不受環(huán)境影響，測定范圍、精度不受限制。

當前煤礦氣體分析存在的不足：a、氣樣分析時間過長。從進氣到出結果需十幾分鐘，不能適應連續(xù)檢測的要求。b、氣相色譜儀由于有“氫焰檢測器”，不適于井下使用。c、氣樣分析有時需人工參與，通常需要專業(yè)人員操作。d、各系統(tǒng)獨立運行、數(shù)據(jù)不能共享。e、缺乏必要的技術分析支持。f、圖形化的網絡共享支持不足。

為能消除當前煤礦井下氣體分析存在的問題，本發(fā)明將系統(tǒng)主體設備布置于井下，通過網絡與井上計算機連接。井下設備可分為檢測分析與束管采樣兩部分，束管采樣部分支持正壓輸氣或負壓抽氣的氣體運載方式，可同時對八個監(jiān)測點的樣氣進行取樣。

發(fā)明內容

為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種可以在煤礦井下環(huán)境可靠運行的微色譜井下束管監(jiān)測系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術解決方案是：

微色譜井下束管監(jiān)測系統(tǒng)，包括井下設備和井上設備，所述井上設備包括通訊控制裝置，所述井下設備分為檢測分析與束管采樣兩部分，所述井下設備通過網絡與井上通訊控制裝置連接，所述檢測分析部分包括微型氣相色譜儀、標氣進樣控制處理裝置、樣氣進樣干燥控制處理裝置、載氣供給控制裝置，所述束管采樣部分包括本安選通組合控制裝置，所述標氣進樣控制處理裝置、樣氣進樣干燥控制處理裝置、載氣供給控制裝置分別與所述微型氣相色譜儀和通訊控制裝置相連，所述本安選通組合控制裝置通過樣氣進樣干燥控制處理裝置與微型氣相色譜儀相連，所述微型氣相色譜儀與通訊控制裝置相連。

該系統(tǒng)還包括礦用隔爆兼本質安全型控制箱，所述礦用隔爆兼本質安全型控制箱設置在井下，由防爆箱與防護箱組成，上部為防爆箱，內部裝有微型氣相色譜儀，下部為防護箱，內部裝有標氣進樣控制處理裝置、樣氣進樣干燥控制處理裝置、載氣供給控制裝置。

進一步優(yōu)選的，所述通訊控制裝置包括電腦、通訊控制板、電源；所述通訊控制板與電腦電連接，所述通訊控制板上設置電源。

進一步優(yōu)選的，所述標氣進樣控制處理裝置包括標氣罐、標氣二級壓力減壓儀、標氣壓力傳感器、標氣進氣控制閥；所述標氣罐內的標氣依次通過標氣二級壓力減壓儀、標氣壓力傳感器、標氣進氣控制閥進入微型氣相色譜儀。

進一步優(yōu)選的，所述載氣供給控制裝置包括載氣罐、載氣二級壓力減壓儀、載氣進氣控制閥、載氣壓力傳感器；所述載氣罐內載氣經過載氣二級壓力減壓儀、載氣進氣控制閥、載氣壓力傳感器進入微型氣相色譜儀。

進一步優(yōu)選的，所述樣氣進樣干燥控制處理裝置包括人工進樣口、干燥過濾器、干燥氣源罐、干燥氣源二級壓力減壓儀、干燥器、干燥氣源壓力傳感器、干燥氣流量控制閥、進樣壓力指示儀、干燥器壓力指示儀、進樣穩(wěn)壓閥、干燥氣壓力控制閥；人工采樣氣經過人工進樣口、進樣壓力指示儀進入干燥過濾器后通過進樣穩(wěn)壓閥進入微型氣相色譜儀；所述干燥氣源罐內的干燥氣源經干燥氣源二級壓力減壓儀、干燥氣壓力控制閥進入干燥器，干燥器內的干燥氣源經干燥氣源壓力傳感器進入干燥過濾器后通過進樣穩(wěn)壓閥進入微型氣相色譜儀；與所述干燥過濾器連接的去抽管道上設置有干燥器壓力指示儀和干燥氣流量控制閥。

進一步優(yōu)選的，所述本安選通組合控制裝置包括本安選通組合電磁閥和束管輸入接口，所述束管輸入接口處采集的樣氣經本安選通組合電磁閥、干燥過濾器、進樣穩(wěn)壓閥進入微型氣相色譜儀。

進一步優(yōu)選的，所述束管采樣部分支持正壓輸氣或負壓抽氣的氣體運載方式。