[實用新型]一種微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720044855.3
• 申請日: 2017-01-07
• 公開（公告）號: CN206387780U
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于紅;張瑞林;崔學鋒;王曉麗;鄭磊;吳金剛;趙相艷;李永兵
• 申請（專利權(quán)）人: 河南工程學院
• 主分類號: G01N30/06
• 分類號: G01N30/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于煤礦瓦斯治理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置。

背景技術(shù)

煤炭是我國主要的能源，隨著工業(yè)化發(fā)展的不斷加快，煤炭的使用量也越來越大，我國煤層地質(zhì)構(gòu)造比較復雜，煤礦的瓦斯災害也愈加嚴重，不但制約著礦井的安全生產(chǎn)，而且造成了嚴重的社會影響，煤層瓦斯是礦井開采過程中的主要致災氣體，它的主要成分是甲烷，它不僅作為一種窒息性氣體嚴重污染井下工作環(huán)境，同時也是導致采掘工作面瓦斯異常涌出和煤與瓦斯突出的主要動力源，被稱為煤礦安全生產(chǎn)的“第一殺手”，近年來，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，微生物技術(shù)的研究成果越來越大，利用微生物技術(shù)來降解煤礦瓦斯技術(shù)正日益受到國內(nèi)外學者的重視，并取得了較大的進展，微生物降解煤礦瓦斯實驗可以研究微生物降解煤礦瓦斯的效果和能力，對于研究微生物降解煤礦瓦斯有重要的研究價值，甲烷氧化細菌是可以甲烷為唯一碳源和能源生長的微生物，可以在無氧環(huán)境下利用甲烷氧化以獲得自身所需要的物質(zhì)和能量，利用甲烷氧化細菌對煤礦瓦斯進行治理，不僅從源頭上減少了瓦斯的排放，使治理瓦斯的關(guān)口前移，還將會產(chǎn)生巨大經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，因此，設(shè)計一種設(shè)計合理、安裝和使用方便、工作效率高、節(jié)省人力、安全可靠、實驗數(shù)據(jù)準確性高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、功能全面、實用性強的微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置是十分必要的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種設(shè)計合理、安裝和使用方便、工作效率高、節(jié)省人力、安全可靠、實驗數(shù)據(jù)準確性高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、功能全面、實用性強的微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：一種微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置，它包括三軸加載儀，所述的三軸加載儀安裝有輸氣管和輸液管，所述的輸氣管連接有甲烷鋼瓶，所述的輸液管連接有菌液輸送裝置，所述的輸液管安裝有液體流量計和控制閥B，所述的菌液輸送裝置設(shè)置有菌液存儲罐，所述的菌液存儲罐連接有注液裝置，所述的三軸加載儀設(shè)置有圍壓加載裝置和軸壓加載裝置，所述的圍壓加載裝置設(shè)置有三軸室，所述的三軸室的內(nèi)部放置有煤柱，所述的軸壓加載裝置連接有軸壓輸油管，所述的圍壓加載裝置連接有圍壓輸油管，所述的軸壓輸油管連接有液壓油存儲罐，所述的液壓油存儲罐連接有電動機和蓄能器，所述的蓄能器安裝有壓力表，所述的蓄能器連接有操作臺，所述的操作臺安裝有計算機，所述的三軸加載儀連接有氣水分離器，所述的氣水分離器連接有真空泵和干燥塔，所述的氣水分離器連接有瓦斯解吸儀和氣相色譜儀，所述的瓦斯解吸儀設(shè)置有大水準瓶和小水準瓶。

所述的甲烷鋼瓶設(shè)置有氣體減壓閥、控制閥A和氣體流量計。

所述的菌液輸送裝置設(shè)置有菌液管和控制閥C。

所述的煤柱為圓柱形的原煤。

所述的菌液存儲罐的內(nèi)部存放有甲烷氧化細菌菌液。

所述的三軸加載儀的下部設(shè)置有出氣口。

本實用新型能達到的有益效果：本實用新型專利一種微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置構(gòu)造了一種模擬實體煤賦存環(huán)境下厭氧微生物降解原煤體吸附甲烷實驗分析系統(tǒng)，甲烷鋼瓶向三軸加載儀的內(nèi)部輸送甲烷，使三軸加載儀保持一定的瓦斯壓力，三軸加載儀對煤柱加載軸壓和圍壓，使煤柱吸附甲烷，實驗更加接近煤礦井下環(huán)境，提高實驗數(shù)據(jù)的可靠性和實用性；菌液輸送裝置的內(nèi)部存放有甲烷氧化細菌，通過注液裝置將一定壓力甲烷氧化細菌菌液注入煤柱的內(nèi)部，研究甲烷氧化細菌菌液對煤柱內(nèi)吸附的甲烷的降解情況，本實用新型具有設(shè)計合理、安裝和使用方便、工作效率高、節(jié)省人力、安全可靠、實驗數(shù)據(jù)準確性高、運行穩(wěn)定可靠、使用壽命長、功能全面、實用性強的優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本實用新型一種微生物降解原煤吸附甲烷實驗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中菌液輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、甲烷鋼瓶2、注液裝置3、菌液存儲器4、溫度控制器5、三軸加載儀6、圍壓加載裝置7、煤柱8、三軸室9、氣水分離器10、真空泵11、干燥塔12、瓦斯解吸儀13、大水準瓶14、小水準瓶15、氣相色譜儀16、計算機17、操作臺18、液壓油存儲罐19、蓄能器20、壓力表21、電動機22、圍壓輸油管23、軸壓輸油管24、軸壓加載裝置25、輸液管26、輸氣管27、液體流量計28、氣體流量計29、控制閥A30、氣體減壓閥31、控制閥B32、菌液管33、控制閥C。

具體實施方式