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      一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的制作方法

      文檔序號:40474755發(fā)布日期:2024-12-27 09:45閱讀:14來源:國知局
      一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的制作方法

      本技術涉及煤礦瓦斯防治,尤其涉及一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置。


      背景技術:

      1、煤礦資源的開采往往伴隨著危險,事故原因包含頂板、透水、瓦斯爆炸、沖擊地壓等,其中煤與瓦斯災害經(jīng)常造成大量人員傷亡及財產(chǎn)損失;這說明了煤與瓦斯突出危害性是非常大的,因此研究適用礦井的突出指標對預防突出具有重要意義。然而,由于煤體結構的復雜性,針對煤與瓦斯突出事故的發(fā)生機理的研究,仍未達成統(tǒng)一的共識;通過實驗室手段對單一礦井煤體進行吸附解吸實驗,能夠在一定程度上反映出煤層區(qū)特性。然而現(xiàn)有的實驗室解吸試驗裝置往往在試驗時間上耗時比較長,且僅僅測量理論數(shù)據(jù)這種實驗方式由于忽略了環(huán)境溫度和大氣壓力對實驗結果的影響,容易造成實驗結果不準確,且數(shù)據(jù)依靠人工讀數(shù)容易出現(xiàn)誤差。

      2、基于此,現(xiàn)設計一種能夠彌補上述問題的全自動多通道煤樣吸附解吸試驗裝置。


      技術實現(xiàn)思路

      1、鑒于現(xiàn)有的煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置在試驗時間上耗時比較長,且僅僅測量理論數(shù)據(jù)這種實驗方式由于忽略了環(huán)境對實驗結果的影響,容易造成實驗結果不準確的問題提出了本實用新型。

      2、因此,本實用新型目的是提供一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其能夠通過環(huán)境壓力和環(huán)境溫度反饋去優(yōu)化吸附階段和解吸階段的試驗結果,讓試驗結果更貼近實際情況。

      3、為解決上述技術問題,本實用新型提供如下技術方案:一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,包括氣動組件、充氣組件、排氣組件、真空組件、解氣組件、吸附組件和氣路總線組件;所述充氣組件通過氣路總線組件向并聯(lián)的n組吸附組件充入吸附氣體,所述吸附組件通過氣路總線組件與解氣組件相連通,所述真空組件通過氣路總線組件對吸附組件抽真空,所述解氣組件和吸附組件通過氣路總線組件與排氣組件相連通,n為大于等于1的自然數(shù);所述氣動組件為充氣組件、排氣組件、真空組件、解氣組件、吸附組件和氣路總線組件的各個氣動球閥提供控制氣體。

      4、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述氣動組件包括氣泵進氣口、調壓過濾器、壓力開關、匯流板和電磁閥;所述氣泵進氣口、調壓過濾器、壓力開關和匯流板依次通過管線連通,所述匯流板與電磁閥電連接,所述電磁閥與電磁閥控制板電連接。

      5、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述充氣組件包括瓦斯進氣口、第一氣動球閥、高壓氣罐和第一壓力采集傳感器;所述瓦斯進氣口、第一氣動球閥和高壓氣罐依次通過管線連通;所述第一壓力采集傳感器安裝在高壓氣罐上;所述電磁閥為第一氣動球閥提供控制氣體。

      6、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述排氣組件包括瓦斯排氣口和第二氣動球閥;所述瓦斯排氣口和第二氣動球閥通過管線連通;所述電磁閥為第二氣動球閥提供控制氣體。

      7、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述真空組件包括真空抽氣口和第三氣動球閥;所述真空抽氣口和第三氣動球閥通過管線連通;所述電磁閥為第三氣動球閥提供控制氣體。

      8、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述解氣組件包括解氣罐、第二壓力采集傳感器和第四氣動球閥;所述解氣罐和第四氣動球閥通過管線連通;所述第二壓力采集傳感器安裝在解氣罐上;所述電磁閥與第四氣動球閥通過管線連通。

      9、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述吸附組件包括通過管線連通的第五氣動球閥和吸附罐;所述第三壓力采集傳感器安裝在第五氣動球閥和吸附罐之間的管道上;所述電磁閥為第五氣動球閥提供控制氣體,所述吸附罐放置在水浴槽內(nèi)。

      10、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述氣路總線組件包括第六氣動球閥和氣路總線;

      11、所述第二氣動球閥、第三氣動球閥、第四氣動球閥、第五氣動球閥和第六氣動球閥均和氣路總線通過管線連通;所述高壓氣罐通過第六氣動球閥與氣路總線相連通;所述第一壓力采集傳感器安裝在高壓氣罐和第六氣動球閥之間的管道上。

      12、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:還包括環(huán)境組件和電磁閥控制板;所述環(huán)境組件的大氣壓力采集傳感器和環(huán)境溫度采集傳感器補償吸附罐在環(huán)境中的壓力溫度。

      13、作為本實用新型所述一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置的一種優(yōu)選方案,其中:所述第一壓力采集傳感器、第二壓力采集傳感器、第三壓力采集傳感器、大氣壓力采集傳感器、環(huán)境溫度采集傳感器和電磁閥控制板數(shù)據(jù)連接,連接無先后次序。

      14、本實用新型的有益效果:1、本方案采用解吸罐壓力測定法推算煤樣瓦斯解吸量,可以通過環(huán)境壓力和環(huán)境溫度反饋去優(yōu)化吸附階段和解吸階段的試驗結果,讓試驗結果更貼近實際情況,更具有使用價值。節(jié)省了試驗儀器的體積,且在整個試驗過程中杜絕了瓦斯泄漏的風險。

      15、、本方案將通道數(shù)增加,可大幅節(jié)約單個試驗所需的時間,提高試驗效率,降低試驗所需時間成本。

      16、、提供異常情況處理方案,完善設備的應急處理能力,在斷電發(fā)生時,不需要從頭再次重新開始試驗。此外本方案全流程使用電子傳感器獲取試驗所需試驗參數(shù),能夠自動記錄數(shù)據(jù)、生成實驗報告,從而保證數(shù)據(jù)準確和降低人工強度。



      技術特征:

      1.一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:包括氣動組件(100)、充氣組件(200)、排氣組件(300)、真空組件(400)、解氣組件(500)、吸附組件(600)和氣路總線組件(700);

      2.根據(jù)權利要求1所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述氣動組件(100)包括氣泵進氣口(101)、調壓過濾器(102)、壓力開關(103)、匯流板(104)和電磁閥(105);

      3.根據(jù)權利要求2所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述充氣組件(200)包括瓦斯進氣口(201)、第一氣動球閥(202)、高壓氣罐(203)和第一壓力采集傳感器(204);

      4.根據(jù)權利要求3所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述排氣組件(300)包括瓦斯排氣口(301)和第二氣動球閥(302);

      5.根據(jù)權利要求4所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述真空組件(400)包括真空抽氣口(401)和第三氣動球閥(402);

      6.根據(jù)權利要求5所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述解氣組件(500)包括解氣罐(501)、第二壓力采集傳感器(502)和第四氣動球閥(503);

      7.根據(jù)權利要求6所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述吸附組件(600)包括通過管線連通的第五氣動球閥(601)和吸附罐(603);

      8.根據(jù)權利要求7所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述氣路總線組件(700)包括第六氣動球閥(701)和氣路總線(702);

      9.根據(jù)權利要求8所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:還包括環(huán)境組件(900)和電磁閥控制板(1000);

      10.根據(jù)權利要求9所述的全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置,其特征在于:所述第一壓力采集傳感器(204)、第二壓力采集傳感器(502)、第三壓力采集傳感器(602)、大氣壓力采集傳感器(901)、環(huán)境溫度采集傳感器(902)和電磁閥控制板(1000)數(shù)據(jù)連接,連接無先后次序。


      技術總結
      本技術涉及煤礦瓦斯防治技術領域,公開了一種全自動多通道煤體瓦斯恒溫吸附解吸模擬試驗裝置。包括氣動組件、充氣組件、排氣組件、真空組件、解氣組件、吸附組件、氣路總線組件、水浴槽、環(huán)境組件和電磁閥控制板。本方案采用解吸罐壓力測定法推算煤樣瓦斯解吸量,可以通過環(huán)境壓力和環(huán)境溫度反饋去優(yōu)化吸附階段和解吸階段的試驗結果,讓試驗結果更貼近實際情況,更具有使用價值。節(jié)省了試驗儀器的體積,且在整個試驗過程中杜絕了瓦斯泄漏的風險;另外,將通道數(shù)增加,可大幅節(jié)約單個試驗所需的時間,提高試驗效率,降低試驗所需時間成本。

      技術研發(fā)人員:衡獻偉,左金芳,王軍,張書金,付金磊,李文彬,李輝勤,孟家興,林華穎
      受保護的技術使用者:貴州省礦山安全科學研究院有限公司
      技術研發(fā)日:20240102
      技術公布日:2024/12/26
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