WP-1煤層瓦斯含量快速測定儀
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煤層瓦斯含量是確定礦井瓦斯涌出量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),是礦井瓦斯抽放設(shè)計和礦井通風(fēng)設(shè)計的重要參數(shù)之一。煤層瓦斯含量在一定程度上取決于煤層瓦斯壓力。因此,煤層瓦斯含量和煤層瓦斯壓力是煤礦安全生產(chǎn)中兩個至關(guān)重要的參數(shù)。
我們研制的WP-1型井下煤層瓦斯含量快速測定儀是根據(jù)煤樣瓦斯解吸速度隨時間變化符合冪函數(shù)關(guān)系,利用瓦斯解吸特征指標V1值,計算出煤層瓦斯含量、煤層瓦斯壓力的原理而設(shè)計。在設(shè)計中采用單片機控制技術(shù)及先進的氣體流量傳感技術(shù),首次采用了無阻力微量氣體流量測定原理,使煤樣解吸過程更接近煤的自然解吸狀態(tài)。為保證測定結(jié)果準確性,在軟件上對采集數(shù)據(jù)運用數(shù)值平均處理方法,并進行多次線性回歸計算。在硬件上采用大規(guī)模低功耗集成電路設(shè)計,使得儀器具有電路簡潔、體積小、重量輕、攜帶方便、操作簡單等特點。
2、儀器特征
本儀器適用于煤礦井下回采或掘進工作面,快速測定煤體中瓦斯解吸量,能夠及時掌握工作面前方瓦斯含量(W)、瓦斯壓力(P)分布情況以及防突預(yù)測指標K1、Kt 等重要瓦斯參數(shù)的變化,形成一套比較完整、可靠的預(yù)測預(yù)報新技術(shù)。其特征:測定時間短(全過程為7分鐘,暴露2分鐘、解吸5分鐘。),不影正常響作業(yè)面工作,自動完成測定、采集、計算、儲存、顯示、打印等工作,操作簡便、省時省力、高效快捷、準確可靠,一次測定可預(yù)測出多種瓦斯重要參數(shù)。為生產(chǎn)礦井高產(chǎn)高效、安全生產(chǎn)、預(yù)測瓦斯涌出量,合理開發(fā)利用瓦斯資源等提供了快速簡潔的測定手段和可靠的科學(xué)依據(jù)。同樣,本儀器也適用于試驗室研究試驗工作。
3、儀器測定參數(shù)
Kt --- 煤樣瓦斯解吸速度衰減系數(shù),煤層瓦斯突出危險性重要指標之一;
K1 --- 煤層瓦斯突出危險性重要指標之一,ml/g.min;
V1 --- 單位重量煤樣暴露第一分鐘的瓦斯解吸速度,與煤層瓦斯含量、煤
層瓦斯壓力有直接關(guān)系,ml/g.min;
Q2 --- 瓦斯解吸速度衰減系數(shù);
P --- 煤層瓦斯含量預(yù)測值,ml/g;
W --- 煤層瓦斯壓力預(yù)測值,MPa;
R --- 相關(guān)系數(shù),反映測定結(jié)果的可靠性。
4、儀器性能指標
瓦斯解吸量 0~60 ml/min;
瓦斯含量 2~30 ml/g;
瓦斯壓力 0.1~6.0 MPa;
測量精度 ±2%;
顯示方式 8位液晶(LCD)顯示;
持續(xù)工作時間 8h以上;
工作環(huán)境溫度 0~40℃;
工作環(huán)境濕度 ≤95%;
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