專利名稱：煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種參數(shù)測(cè)定裝置，尤其適用于一種煤炭研究時(shí)使用的煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置。
背景技術(shù)：
煤炭自燃是煤炭開采和儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中面臨的主要災(zāi)害之一，煤炭自燃過(guò)程中多項(xiàng)參數(shù)的測(cè)定，對(duì)煤炭自燃過(guò)程的分析和監(jiān)測(cè)監(jiān)控有重要意義。同時(shí)，煤的自燃傾向性代表煤發(fā)生自燃的難易程度，準(zhǔn)確測(cè)定煤的自燃傾向性對(duì)指導(dǎo)這一災(zāi)害的防治工作具有十分重要的意義?，F(xiàn)行的煤自燃參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)中，主要測(cè)試溫度和耗氧量?jī)蓚€(gè)參數(shù)。對(duì)于溫度參數(shù)的測(cè)試，目前主要采用溫度傳感器進(jìn)行，對(duì)于耗氧量的測(cè)試，目前主要采用氣相色譜儀對(duì)氧氣濃度進(jìn)行測(cè)試，裝置之間聯(lián)系少、和成度低，需通過(guò)人工采樣、記錄的方式實(shí)參數(shù)的測(cè)試。而原有煤自燃特性的氧化動(dòng)力學(xué)參數(shù)測(cè)試裝置只是將煤氧化反應(yīng)裝置、溫度采集裝置和氣相色譜儀簡(jiǎn)單拼湊在一起，因此測(cè)試系統(tǒng)包括多種儀器，成本昂貴、測(cè)試參數(shù)有限；操作步驟復(fù)雜，測(cè)試過(guò)程需要手動(dòng)采樣、記錄、分析，自動(dòng)化程度低，測(cè)試結(jié)果易造成誤差；同時(shí)系統(tǒng)為多種儀器的簡(jiǎn)單組合，結(jié)構(gòu)松散，占用空間大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服已有技術(shù)中的不足之處，提供一種測(cè)試范圍廣、結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡(jiǎn)便、測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠的煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置包括氣源部分、反應(yīng)爐部分、氣樣分析部分和控制顯示部分，所述的氣源部分包括標(biāo)準(zhǔn)干空氣源和分析氣源，標(biāo)準(zhǔn)干空氣源和分析氣源的出氣口均順序連接有減壓閥、穩(wěn)壓閥、穩(wěn)流閥、壓力表、氣阻和流量傳感器；所述反應(yīng)爐部分包括反應(yīng)爐控溫箱，反應(yīng)爐控溫箱內(nèi)設(shè)有反應(yīng)爐溫度傳感器，反應(yīng)爐控溫箱內(nèi)頂部設(shè)有加溫鼓風(fēng)裝置，反應(yīng)爐控溫箱內(nèi)底部上設(shè)有支架，支架上設(shè)有煤樣罐，煤樣罐內(nèi)設(shè)有煤樣罐溫度傳感器，煤樣罐與氣源部分內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)干空氣源上連接的流量傳感器之間連接設(shè)有預(yù)熱管，預(yù)熱管與煤樣罐連接部分為進(jìn)氣管；氣樣分析部分包括分析控溫箱，分析控溫箱內(nèi)包括氣體進(jìn)樣器，氣體進(jìn)樣器上設(shè)有氣樣進(jìn)氣管、氣樣放空管、載氣進(jìn)氣管和載樣進(jìn)氣管，氣體進(jìn)樣器內(nèi)設(shè)有進(jìn)樣柱，氣樣進(jìn)氣管與煤樣罐之間設(shè)有出氣管，載氣進(jìn)氣管設(shè)置于氣體進(jìn)樣器與分析氣源連接的流量傳感器之間，載樣進(jìn)氣管分別連接有烷烯烴色譜柱、氧化碳色譜柱和氧氮色譜柱，載氣進(jìn)氣管上連接有對(duì)比進(jìn)氣管，對(duì)比進(jìn)氣管連接有氧氮對(duì)比色譜柱，烷烯烴色譜柱和氧化碳色譜柱的出口上設(shè)有氫焰檢測(cè)器，氧化碳色譜柱的出口還設(shè)有轉(zhuǎn)化爐，氧氮色譜柱和氧氮對(duì)比色譜柱出口上設(shè)有熱導(dǎo)檢測(cè)器，各檢測(cè)器出口連接有氣體排空管，所述氣體排空管與分析控溫箱外部聯(lián)通，分析控溫箱底部設(shè)有加溫鼓風(fēng)裝置和分析控溫箱溫度傳感器；控制顯示部分內(nèi)包括控制模塊和采集模塊，控制顯示部分上設(shè)有輸入鍵盤、運(yùn)行指示燈和顯示屏，所述的加溫鼓風(fēng)裝置由加熱器和風(fēng)扇組成。有益效果本實(shí)用新型通過(guò)控制顯示部分實(shí)現(xiàn)裝置運(yùn)行控制和狀態(tài)顯示；通過(guò)設(shè)置煤樣反應(yīng)罐進(jìn)氣氣流量和反應(yīng)爐控溫箱運(yùn)行方式為煤樣測(cè)定提供所需的氧化升溫環(huán)境；采用反應(yīng)爐溫度傳感器和分析控溫箱溫度傳感器對(duì)煤樣溫度和控溫箱溫度進(jìn)行測(cè)試；通過(guò)進(jìn)樣器采集煤樣反應(yīng)罐出氣口氣樣，通過(guò)分析測(cè)試部分對(duì)煤樣反應(yīng)罐出氣口氣體進(jìn)行分析。該裝置將各功能部件有效組合，結(jié)構(gòu)緊湊合理；裝置不需要配置單獨(dú)的氣相色譜分析儀，大大減少了制造成本及占用空間；通過(guò)控制模塊，裝置的主要步驟過(guò)程及參數(shù)可自由控制，大大減少了人工操作可能造成的誤差，測(cè)試結(jié)果可靠；采集模塊可以保證溫度的采集和采樣分析過(guò)程均為自動(dòng)進(jìn)行，并可在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行記錄、存儲(chǔ)和顯示，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。該裝置實(shí)現(xiàn)了煤自燃過(guò)程多參數(shù)測(cè)試的一體化，成本低廉，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)便，具有廣泛的實(shí)用性。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-氣源部分，2-反應(yīng)爐部分3-氣樣分析部分4-控制顯示部分，5-標(biāo)準(zhǔn)干空氣源，6-分析氣源，7-減壓閥，8-穩(wěn)壓閥，9-穩(wěn)流閥，10-壓力表，11-氣阻，12-流量傳感器，13-反應(yīng)爐控溫箱,14-加熱器,15-風(fēng)扇，16-支架，17-煤樣罐，18-預(yù)熱管，19-進(jìn)氣管，20-出氣管，21-反應(yīng)爐溫度傳感器，22-煤樣罐溫度傳感器，23-分析控溫箱，24-分析控溫箱溫度傳感器，25-氣樣進(jìn)氣管,26-氣樣放空管,27-載氣進(jìn)氣管,28-載樣進(jìn)氣管，29-氣體進(jìn)樣器，30-進(jìn)樣柱，31-烷烯烴色譜柱，32-氧化碳色譜柱，33-氧氮色譜柱，34-對(duì)比進(jìn)氣管,35-氧氮對(duì)比色譜柱,36-氫焰檢測(cè)器,37-轉(zhuǎn)化爐,38-熱導(dǎo)檢測(cè)器,39-氣體排空管，40-輸入鍵盤，41-運(yùn)行指示燈，42-顯示屏。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明如圖1所述，本實(shí)用新型的煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置，它由氣源部分1、反應(yīng)爐部分2、氣樣分析部分3和控制顯示部分4組成，所述的氣源部分I包括標(biāo)準(zhǔn)干空氣源5和分析氣源6，標(biāo)準(zhǔn)干空氣源5和分析氣源6的出氣口均順序連接有減壓閥7、穩(wěn)壓閥8、穩(wěn)流閥9、壓力表10、氣阻11和流量傳感器12 ;所述反應(yīng)爐部分2包括反應(yīng)爐控溫箱13，反應(yīng)爐控溫箱13內(nèi)設(shè)有反應(yīng)爐溫度傳感器21，反應(yīng)爐控溫箱13內(nèi)頂部設(shè)有加溫鼓風(fēng)裝置，所述的加溫鼓風(fēng)裝置由加熱器14和風(fēng)扇15組成；反應(yīng)爐控溫箱13內(nèi)底部上設(shè)有支架16，支架16上設(shè)有煤樣罐17，煤樣罐17內(nèi)設(shè)有煤樣罐溫度傳感器22，煤樣罐17與氣源部分I內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)干空氣源5上連接的流量傳感器12之間連接設(shè)有預(yù)熱管18，預(yù)熱管18與煤樣罐17連接部分為進(jìn)氣管19 ;氣樣分析部分3包括分析控溫箱23,分析控溫箱23內(nèi)包括氣體進(jìn)樣器29,氣體進(jìn)樣器29上設(shè)有氣樣進(jìn)氣管25、氣樣放空管26、載氣進(jìn)氣管27和載樣進(jìn)氣管28，氣體進(jìn)樣器29內(nèi)設(shè)有進(jìn)樣柱30，氣樣進(jìn)氣管25與煤樣罐17之間設(shè)有出氣管20，載氣進(jìn)氣管27設(shè)置于氣體進(jìn)樣器29與分析氣源6連接的流量傳感器12之間，載樣進(jìn)氣管28分別連接有烷烯烴色譜柱31、氧化碳色譜柱32和氧氮色譜柱33，載氣進(jìn)氣管27上連接有對(duì)比進(jìn)氣管34，對(duì)比進(jìn)氣管34連接有氧氮對(duì)比色譜柱35，烷烯烴色譜柱31和氧化碳色譜柱32的出口上設(shè)有氫焰檢測(cè)器36，氧化碳色譜柱32的出口還設(shè)有轉(zhuǎn)化爐37，氧氮色譜柱33和氧氮對(duì)比色譜柱35出口上設(shè)有熱導(dǎo)檢測(cè)器38，各檢測(cè)器出口連接有氣體排空管39，所述氣體排空管39與分析控溫箱23外部聯(lián)通，分析控溫箱23底部設(shè)有加溫鼓風(fēng)裝置和分析控溫箱溫度傳感器24 ;控制顯示部分4內(nèi)包括控制模塊和采集模塊，控制顯示部分4上設(shè)有輸入鍵盤40、運(yùn)行指示燈41和顯示屏42。所述的控制模塊和采集模塊為計(jì)算機(jī)和配套的可編程邏輯控制器，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)定裝置中參數(shù)的采集和控制。
權(quán)利要求1.一種煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于它包括氣源部分(I)、反應(yīng)爐部分(2)、氣樣分析部分(3)和控制顯示部分(4)，所述的氣源部分(I)包括標(biāo)準(zhǔn)干空氣源(5)和分析氣源(6)，標(biāo)準(zhǔn)干空氣源(5)和分析氣源(6)的出氣口均順序連接有減壓閥(7)、穩(wěn)壓閥(8)、穩(wěn)流閥(9)、壓力表(10)、氣阻(11)和流量傳感器(12);所述反應(yīng)爐部分(2)包括反應(yīng)爐控溫箱(13)，反應(yīng)爐控溫箱(13)內(nèi)設(shè)有反應(yīng)爐溫度傳感器(21)，反應(yīng)爐控溫箱(13)內(nèi)頂部設(shè)有加溫鼓風(fēng)裝置，反應(yīng)爐控溫箱(13)內(nèi)底部上設(shè)有支架(16)，支架(16)上設(shè)有煤樣罐(17)， 煤樣罐(17)內(nèi)設(shè)有煤樣罐溫度傳感器(22)，煤樣罐(17)與氣源部分(I)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)干空氣源(5)上連接的流量傳感器(12)之間連接設(shè)有預(yù)熱管(18)，預(yù)熱管(18)與煤樣罐(17)連接部分為進(jìn)氣管(19);氣樣分析部分(3)包括分析控溫箱(23)，分析控溫箱(23)內(nèi)包括氣體進(jìn)樣器(29)，氣體進(jìn)樣器(29)上設(shè)有氣樣進(jìn)氣管(25)、氣樣放空管(26)、載氣進(jìn)氣管(27) 和載樣進(jìn)氣管(28)，氣體進(jìn)樣器(29)內(nèi)設(shè)有進(jìn)樣柱(30)，氣樣進(jìn)氣管(25)與煤樣罐(17)之間設(shè)有出氣管(20)，載氣進(jìn)氣管(27)設(shè)置于氣體進(jìn)樣器(29)與分析氣源(6)連接的流量傳感器(12)之間，載樣進(jìn)氣管(28)分別連接有烷烯烴色譜柱(31)、氧化碳色譜柱(32)和氧氮色譜柱(33 )，載氣進(jìn)氣管(27 )上連接有對(duì)比進(jìn)氣管(34)，對(duì)比進(jìn)氣管(34)連接有氧氮對(duì)比色譜柱(35 )，烷烯烴色譜柱(31)和氧化碳色譜柱(32 )的出口上設(shè)有氫焰檢測(cè)器(36 )，氧化碳色譜柱(32)的出口還設(shè)有轉(zhuǎn)化爐(37)，氧氮色譜柱(33)和氧氮對(duì)比色譜柱(35)出口上設(shè)有熱導(dǎo)檢測(cè)器(38)，各檢測(cè)器出口連接有氣體排空管(39)，所述氣體排空管(39)與分析控溫箱(23)外部聯(lián)通，分析控溫箱(23)底部設(shè)有加溫鼓風(fēng)裝置和分析控溫箱溫度傳感器(24);控制顯示部分(4)內(nèi)包括控制模塊和采集模塊，控制顯示部分(4)上設(shè)有輸入鍵盤 (40)、運(yùn)行指示燈(41)和顯示屏(42)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置，其特征在于所述的加溫鼓風(fēng)裝置由加熱器(14)和風(fēng)扇(15)組成。
專利摘要一種煤自燃多參數(shù)測(cè)定裝置，由氣源部分、反應(yīng)爐部分、氣樣分析部分和控制顯示部分組成。本實(shí)用新型適用于煤自燃過(guò)程多項(xiàng)參數(shù)的測(cè)定。其結(jié)構(gòu)緊湊、成本低廉、自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、測(cè)試結(jié)果可靠，具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號(hào)G01N30/88GK202886340SQ20122053695
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月19日
發(fā)明者王詠一, 何飛, 曹凱, 張祎, 夏旭坤 申請(qǐng)人:徐州安云礦業(yè)科技有限公司