【技术实现步骤摘要】
一种采空区防灭火材料性能测评实验平台及方法
本专利技术涉及采空区防灭火材料应用研究
，尤其是涉及一种采空区防灭火材料性能测评实验平台及方法。
技术介绍
随着我国煤炭开采技术水平的快速提高，煤层开采向纵深方向发展。同时，由于采动影响和应力作用而产生的裂隙沟通了巷道和采空区，为采空区提供了供氧条件，极易引发采空区遗煤自燃。据统计，我国重点煤矿中存在火灾危险的矿井占51.3％，由煤炭自燃引起的火灾占矿井火灾总数的85～90％，其中采空区自燃火灾占煤矿内因火灾的60％以上。采空区自燃火灾中大部分是由于采空区漏风引起的，同时漏风会扩大采空区煤自燃“三带”的范围，增加采空区煤自燃的危险性。因此，为了防、治采空区遗煤自燃，国内外广泛采用灌浆、注惰气、喷洒阻化剂、凝胶、泡沫树脂等防灭火技术，取的了一定的成效。但是对于不同的防、灭火防灭火材料在采空区的应用性能，却没有一套可供参考的综合测评不同防灭火材料应用性能的实验平台，可以适用于对不同防灭火材料的应用性能的测评研究，从而根据性能测评结果来指导优化改善防灭火材料性能或封堵采空区的方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提...
【技术保护点】
1.一种采空区防灭火材料性能测评实验平台，其特征在于，包括：透明腔体，在所述透明腔体内纵向上设有结构板，所述结构板上设有纵向孔体，所述结构板周围与所述透明腔体内壁密封连接，在所述结构板上设有加热板，所述加热板对应设置于结构板上未设置孔体结构的表面，在所述透明腔体内、位于加热板以上空间填充有多孔介质材料，所述多孔介质材料用于模拟采空区破碎煤体及其附着物，所述多孔介质材料与所述透明腔体构成封闭空间，用于模拟采空区未经封堵的真实状态，在所述多孔介质上设有纵向通道，所述通道用于注入防灭火材料；在所述多孔介质材料不同水平层上设有热电偶，所热电偶用于监测测评实验过程中，透明腔体内不同高...
【技术特征摘要】
1.一种采空区防灭火材料性能测评实验平台，其特征在于，包括：透明腔体，在所述透明腔体内纵向上设有结构板，所述结构板上设有纵向孔体，所述结构板周围与所述透明腔体内壁密封连接，在所述结构板上设有加热板，所述加热板对应设置于结构板上未设置孔体结构的表面，在所述透明腔体内、位于加热板以上空间填充有多孔介质材料，所述多孔介质材料用于模拟采空区破碎煤体及其附着物，所述多孔介质材料与所述透明腔体构成封闭空间，用于模拟采空区未经封堵的真实状态，在所述多孔介质上设有纵向通道，所述通道用于注入防灭火材料；在所述多孔介质材料不同水平层上设有热电偶，所热电偶用于监测测评实验过程中，透明腔体内不同高度位置的温度；在所述透明腔体侧壁上、位于多孔板与透明腔体底部之间的高度位置上设有压力传感器，用于监测透明腔体内部的压力值；在所述透明腔体侧壁上位于多孔板与透明腔体底部之间的高度位置上还设有水平通道，所述水平通道上连接有真空泵，所述真空泵用于对透明腔体内抽真空，模拟采空区处于负压环境下的封堵状态；在所述透明腔体外部还设有热像仪及图像采集装置，所述热像仪与图像采集装置设置于具有可升降功能的平台上，所述热像仪及图像采集装置采集视角覆盖纵向上孔介质材料填充的高度；所述压力传感器、热电偶、热像仪及图像采集装置分别连接于数据采集装置，所述数据采集装置电连接于数据处理系统，所述数据采集装置用于采集压力、温度、热像及防灭火材料的扩散状态数据，并将所述数据发送至数据处理系统，所述数据处理系统对所述数据进行处理，根据所述数据评价材料的性能。2.根据权利要求1所述的实验平台，其特征在于，所述防灭火材料包括：水、浆液、惰性气体、阻化泡沫和/或凝胶泡沫。3.根据权利要求1所述的实验平台，其特征在于，所述多孔介质材料的孔隙率为0.1～0.4。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热电偶在多孔介质材料充填高度上等间距布置，所述热电偶间隔50mm～100mm设置一个，所述图像采集装置为CCD。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述所述透明腔体采用钢化玻璃制作成开口的筒状结构体，所述透明腔体高度为700mm，宽度为300mm，所述透明腔体壁厚为8mm，所述结构板与所述透明腔体底部空间的高度为100mm，所述热电偶至少设置3个，分别位于透明腔体中、位于填充的多孔介质材料部分的上层、中层及下层位置。6.一种采空区防灭火材料性能测评方法，用于权利要求1至5所述的实验平台中，其特征在于，包括步骤：布设所述实验平台，向所述纵向通道内注入防灭火材料；所述防灭火材料包括液体和/或气体；通过所述图...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆新晓，朱红青，胡超，薛雪，韩宇，赵鸿儒，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11
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