CN101502809A - 瓦斯解吸试验装置 - Google Patents

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赵志刚
胡千庭
孙东玲
谭云亮
耿延辉
唐勇
赵同彬
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Shandong University of Science and Technology
Chongqing Institute of China Coal Research Institute
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Shandong University of Science and Technology
Chongqing Institute of China Coal Research Institute
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Abstract

本发明公开了一种瓦斯解吸试验装置，包括密封舱和气压加载设备，所述气压加载设备的压力气通道与密封舱连通，所述密封舱设置卸压口，所述卸压口设置控制阀；还包括设置在密封舱外的摄像机，所述密封舱上与摄像机对应处透明设置，本发明能清楚的观察到并记录解吸的状态，直接观察瓦斯解吸对煤的破坏过程，为研究瓦斯解吸对煤与瓦斯突出的影响提供理论依据；使用时可以调整瓦斯的解析压力和时间，观察不同时间和压力下的试验结果，使用灵活方便；本发明结构简单、体积小、制作成本低，操作比较简单。

Description

瓦斯解吸试验装置
技术领域
本发明涉及一种煤炭科研装置，特别涉及一种瓦斯解吸试验装置。
背景技术
煤与瓦斯突出事故是指煤矿开采过程中，煤体在地应力和瓦斯共同作用下，破碎的煤和瓦斯由煤体或岩体内突然向采掘空间抛出的异常的动力现象，表现为几吨至数千吨甚至达万吨以上的破碎的煤岩在数秒至几十秒时间内，由煤岩体向采掘空间抛出，同时伴有大量瓦斯涌出，危害较为严重。
煤层中瓦斯的赋存形式有游离态和吸附态，其中吸附瓦斯占全部瓦斯含量的90％左右，大量的吸附瓦斯在煤与瓦斯突出中解吸，参与破碎煤体和将煤抛出。但瓦斯解吸对煤的破坏效应并不十分清晰，特别是瓦斯解吸的直观过程目前为止还没有进行过研究。而模拟煤中瓦斯解吸试验可以研究吸附瓦斯解吸在煤与瓦斯突出中的破坏效应。
因此，需要一种实验装置，能够模拟煤中吸附瓦斯的解吸过程，能清楚的观察到并记录解吸的状态，直接观察瓦斯解吸对煤的破坏过程，为研究瓦斯解吸对煤与瓦斯突出的影响提供理论依据。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种瓦斯解吸试验装置，能清楚的观察到并记录解吸的状态，直接观察瓦斯解吸对煤的破坏过程，为研究瓦斯解吸对煤与瓦斯突出的影响提供理论依据。
本发明的瓦斯解吸试验装置，一种瓦斯解吸试验装置，其特征在于：包括密封舱和气压加载设备，所述气压加载设备的压力气通道与密封舱连通，所述密封舱设置卸压口，所述卸压口设置控制阀；
还包括设置在密封舱外的摄像机，所述密封舱上与摄像机对应处透明设置。
进一步，所述密封舱内底部表面固定设置限位框；
进一步，还包括控制器，所述摄像机与控制器相连；
进一步，所述控制阀为电磁阀或气动阀，所述电磁阀或气动阀的命令输入端连接控制器。
本发明的有益效果：本发明的瓦斯解吸试验装置，采用透明的密封舱结构并设置摄像机，能清楚的观察到并记录解吸的状态，直接观察瓦斯解吸对煤的破坏过程，为研究瓦斯解吸对煤与瓦斯突出的影响提供理论依据；使用时可以调整瓦斯的解吸压力和时间，观察不同时间和压力下的试验结果，使用灵活方便；本发明结构简单、体积小、制作成本低，操作比较简单。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
附图为本发明的结构示意图。
具体实施方式
附图为本发明的结构示意图，如图所示：本实施例的瓦斯解吸试验装置，包括密封舱1和气压加载设备8，所述气压加载设备8的压力气通道9与密封舱1连通，所述密封舱1设置卸压口3，卸压口3设置控制阀4；本实施例中的控制阀4为电磁阀，控制简单灵敏，提高试验的可信度，当然，也可以采用气动阀，也可以达到发明目的；
还包括设置在密封舱1外的摄像机6，密封舱1上与摄像机6对应处透明设置，透明处设置为视窗结构2；结构简单紧凑，方便观察和摄像；
还包括控制器5，所述摄像机6与控制器5相连；电磁阀或气动阀的命令输入端连接控制器5；通过控制器可自动采集和控制摄像机及阀门，实现智能化操作；
密封舱1内底部表面固定设置限位框7，可限制煤样(原煤)在密封舱内移动，避免干扰试验结果。
本发明在使用时，将现场取到的大块原煤加工成标准试件，放在密封舱中限位框内，关闭密封舱，向密封舱内注入高压瓦斯气体，经过长时间充气，使瓦斯充分吸附，突然打开使密封舱卸压口的控制阀，使密封舱与外界大气连通，煤样中充分吸附的瓦斯在突然卸压情况下快速解吸，由控制器控制摄像机和控制阀，煤样的变化过程由摄像机通过透明视窗记录，破坏后的煤样进行颗粒分析，考察瓦斯解吸与煤样破坏之间的规律。
本发明的优点是：结构简单、操作方便、试验结果直观明了。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种瓦斯解吸试验装置，其特征在于：包括密封舱和气压加载设备，所述气压加载设备的压力气通道与密封舱连通，所述密封舱设置卸压口，所述卸压口设置控制阀；
还包括设置在密封舱外的摄像机，所述密封舱上与摄像机对应处透明设置。
2.根据权利要求1所述的瓦斯解吸试验装置，其特征在于：所述密封舱内底部表面固定设置限位框。
3.根据权利要求2所述的瓦斯解吸试验装置，其特征在于：还包括控制器，所述摄像机与控制器相连。
4.根据权利要求3所述的瓦斯解吸试验装置，其特征在于：所述控制阀为电磁阀或气动阀，所述电磁阀或气动阀的命令输入端连接控制器。
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