[實用新型]一種全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置

有效

• 申請號: 201820384082.8
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN208350550U
• 公開（公告）日: 2019-01-08
• 發明（設計）人: 張碧云;劉仰光;越瀚;張凱鋒;周航;徐慧雅
• 申請（專利權）人: 河南理工大學
• 主分類號: G01N7/02
• 分類號: G01N7/02;G01N7/14;G01N15/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置，包括瓦斯吸附系統、瓦斯解吸系統、解吸檢測系統、瓦斯回收罐和計算機；其中瓦斯吸附系統主要包括瓦斯儲存罐、精密電子天平和煤巖試件，瓦斯解吸系統主要包括煤巖巖樣罐和煤巖試件，解吸檢測系統包括紅外傳感器、圓形泡沫浮板、霍爾元件、量筒、數據傳輸板和控制電路盒，瓦斯吸附系統通過排氣管、第二控制閥門與瓦斯解吸系統連接，瓦斯解吸系統通過排氣管、第二真空泵與解吸檢測系統連接，解吸檢測系統通過第三真空泵、第四真空泵與瓦斯回收罐連接，精密電子天平和數據傳輸板通過信號傳輸線與計算機連接。本裝置可以實時測量瓦斯吸附與解吸含量，為研究煤巖瓦斯吸附與解吸機理奠定基礎。

技術領域

本實用新型涉及煤巖瓦斯分析領域，具體而言，是一種全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置。

背景技術

隨著我國煤礦開采深度和開采難度的增大，煤與瓦斯突出日益嚴重，礦井瓦斯形成于煤的變質時期，主要吸附在煤巖的孔隙和裂隙中，煤巖-圍巖體系在瓦斯壓力和煤巖共同應力下處于相對平衡狀態，當煤礦開采時，很容易破壞兩者之間的平衡，極易發生煤與瓦斯突出事故，因此準確測定煤巖樣品的瓦斯解吸含量對評價煤礦開采工作面瓦斯涌出量預測、瓦斯突出預測的重要基礎依據，也是治理瓦斯的重要基礎參數。目前，我國煤巖瓦斯實驗室的瓦斯解吸測量主要采用標有刻度的量筒，該方法通過人工(約48-72小時)不間斷人工讀數并記錄，然后將數據輸入計算機處理，這種獲得煤巖瓦斯解吸含量的方法不僅繁瑣、誤差大，而且浪費了大量人力和物力。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置，既可以實時測量煤巖瓦斯吸附與解吸含量，又能準確的反映煤巖瓦斯吸附與解吸的動態過程，以解決上述背景技術中提出的問題。

本實用新型提出一種全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置，包括瓦斯吸附系統、瓦斯解吸系統、解吸檢測系統、瓦斯回收罐和計算機；其中，所述瓦斯吸附系統主要包括瓦斯儲存罐、精密電子天平、煤巖試件、恒溫水箱、精密數字壓力表、壓力指示燈、壓力傳感器和溫度傳感器，所述瓦斯解吸系統主要包括煤巖試件和煤巖巖樣罐，所述瓦斯儲存罐安置于精密電子天平上并通過排氣管與煤巖試件連接，煤巖巖樣罐以及儲存在煤巖巖樣罐中煤巖試件均處于恒溫水箱中，且煤巖巖樣罐頂部安置壓力指示燈、壓力傳感器和溫度傳感器，壓力傳感器通過信號傳輸線與壓力指示燈連接；所述解吸檢測系統包括量筒、圓形泡沫浮板、霍爾元件、紅外傳感器、控制電路盒、數據傳輸板和繼電器，瓦斯吸附系統通過排氣管、第二控制閥門與瓦斯解吸系統連接，所述量筒內部設有圓形泡沫浮板，量筒頂部開口上方設置有用于測量與圓形泡沫浮板間距離的紅外傳感器，所述繼電器分別與數據傳輸板和紅外傳感器連接，數據傳輸板和繼電器均處于控制電路盒中；所述瓦斯解吸系統通過排氣管、第二真空泵與解吸檢測系統連接，所述解吸檢測系統通過排氣管、第三真空泵、第四真空泵與瓦斯回收罐連接，所述精密電子天平和數據傳輸板通過信號傳輸線與計算機連接。

進一步，所述恒溫水箱底部設有可伸縮三角架。

進一步，所述煤巖試件上設有銅網。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：一種全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置的瓦斯解吸檢測系統，均勻設置三個量筒，煤巖瓦斯解吸氣體從量筒下端進入，微弱的氣泡也能引起量筒內部液面的變化，真空泵通過繼電器和三通閥門控制量筒內部瓦斯氣體的抽排，紅外傳感器對于極其微量的瓦斯氣體也能檢測到，測量更加精準；整套裝置的特征在于符合實驗原理的全自動數據采集系統，測量過程全自動完成，不僅能實時測量煤巖瓦斯吸附與解吸含量，而且還可以準確的反映煤巖瓦斯吸附與解吸的動態過程，為研究煤巖瓦斯吸附與解吸機理奠定基礎。

本實用新型的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并在某種程度上，基于對下文的考察，研究本領域技術人員而言是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。

附圖說明

圖1為本實用新型全自動煤巖瓦斯吸附解吸模擬試驗裝置結構示意圖。