[發明專利]循環式瓦斯解吸裝置及其測定方法

有效

• 申請號: 201810307720.0
• 申請日: 2018-04-08
• 公開（公告）號: CN108318375B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 袁軍偉;蔣曉改;楊頌歌;常鐸
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G01N7/14
• 分類號: G01N7/14;G01N33/22
• 代理公司: 鄭州豫開專利代理事務所(普通合伙) 41131
• 代理人: 朱俊峰

1.一種基于循環式瓦斯解吸裝置的測定方法，其特征在于：所述的循環式瓦斯解吸裝置包括連接座、三通閥，第一測試筒和第二測試筒，第一測試筒的下端固定設置在連接座的上側面，第二測試筒的上端固定設置在連接座的下側面，連接座內部為中空結構的腔體，連接座頂部開設有與第一測試筒連通的第一進氣孔和第一排水孔，連接座底部開設有與第二測試筒連通的第二進氣孔和第二排水孔，三通閥設置在連接座內部，三通閥的操作手柄和進氣接頭均位于連接座外部，三通閥的第一出氣接頭與第一進氣孔連接，三通閥的第二出氣接頭與第二進氣孔連接，第一排水孔和第二排水孔之間通過排水管連接；

第一測試筒和第二測試筒均由透明材料制成，第一測試筒的外壁自上而下開設有第一體積刻度線，第二測試筒的外壁自下而上開設有第二體積刻度線，第一測試筒的下部開設有第一排氣孔，第一排氣孔處設置有第一錐形閥，第二測試筒的下部開設有第二排氣孔，第二排氣孔處設置有第二錐形閥，第一測試筒的頂部設置有第一螺母密封蓋，第一螺母密封蓋上連接有第一吊繩，第二測試筒的底部設置有第二螺母密封蓋，第二螺母密封蓋上連接有第二吊繩；

第一體積刻度線的0刻度位于第一測試筒的上部，第二體積刻度線的0刻度位于第二測試筒的下部，第一錐形閥位于第一體積刻度線最下部一根的下方，第二錐形閥位于第二體積刻度線最上部的上方；

所述的測定方法包括以下步驟：

（1）、將煤礦井下采集的煤樣裝到煤樣罐內，同時將第一測試筒下端擰到第一連接筒內，將第二測試筒上端擰到第二連接筒內；

（2）將第一錐形閥順時針旋轉，封死第一排氣孔，防止瓦斯解吸過程中第一測試筒內的水流出引起測值誤差；同時，逆時針旋轉第二錐形閥，第二排氣孔被打開與外界連通；

（3）、打開第一螺母密封蓋，向第一測試筒中注入清水，直至第一測試筒內的水面高度到0體積刻度線處時停止注水，然后擰上第一螺母密封蓋，將第一螺母密封蓋上連接的第一吊繩吊掛在支架上，使第一測試筒和第二測試筒垂直懸掛；

（4）、將裝滿煤樣的煤樣罐通過軟膠管與三通閥的進氣口相連；旋轉三通閥，使三通閥的第一出氣接頭與第一進氣孔連通；

（5）、開始煤樣瓦斯解吸測定工作，即：隨著煤樣罐內煤樣瓦斯的不斷解吸，解吸出的瓦斯氣體依次通過軟膠管、三通閥的第一出氣接頭、第一進氣孔進入到第一測試筒內，在瓦斯氣體壓力作用下擠壓第一測試筒內的水體，迫使第一測試筒內的水體依次通過第一排水孔、排水管、第二排水孔流入到第二測試筒內，瓦斯氣體上升到第一測試筒內端上部空間，在此過程中記錄不同時間點的第一體積刻度線指示的氣體體積示數；

（6）、在第一測試筒內水體將至第一體積刻度線最低刻度處的時候，迅速打開第一錐形閥、關閉第二錐形閥、旋動三通閥使三通閥的第二出氣接頭與第二進氣孔連通，并將第一測試筒和第二測試筒垂直旋轉180°，用第二螺母密封蓋上連接的第二吊繩掛接在支架上，使第二測試筒和第一測試筒垂直懸掛；

（7）、隨著煤樣罐內煤樣瓦斯繼續不斷解吸，解吸出的瓦斯氣體依次通過軟膠管、三通閥的第二出氣接頭、第二進氣孔進入到第二測試筒內，在瓦斯氣體壓力作用下擠壓第二測試筒內的水體，迫使第二測試筒內的水體依次通過第二排水孔、排水管、第一排水孔流入到第一測試筒內，瓦斯氣體上升到第二測試筒內端上部空間，在此過程中記錄不同時間點的第二體積刻度線指示的氣體體積示數；

（8）、在第二測試筒內水體將至第二體積刻度線最低刻度處的時候，迅速打開第二錐形閥、關閉第一錐形閥、旋動三通閥使三通閥的第一出氣接頭與第一進氣孔連通，并將第一測試筒和第二測試筒垂直旋轉180°，用第一螺母密封蓋上連接的第一吊繩掛接在支架上，使第一測試筒和第二測試筒垂直懸掛；

（9）、然后循環操作步驟（5）～（8）的瓦斯含量測定工作；滿足瓦斯解吸規定的測定時間后關閉三通閥，拆卸并收回各部件，完成測定工作。

2.根據權利要求1所述的基于循環式瓦斯解吸裝置的測定方法，其特征在于：連接座的頂部設置有第一連接筒，連接座的底部設置有第二連接筒，第一連接筒和第二連接筒的中心線重合，第一測試筒下端伸入并螺紋連接在第一連接筒內，第一測試筒下端與連接座頂部之間設置有第一橡膠密封墊圈，第二測試筒上端伸入并螺紋連接在第二連接筒內，第二測試筒上端與連接座西部之間設置有第二橡膠密封墊圈。