气体连续释放装置及用该装置的煤矿漏风风量检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种气体连续释放装置及用该装置的煤矿漏风风量检测方法，涉及煤矿开采技术领域，箱体内设置有储存六氟化硫气体的储气瓶，储气瓶的出气端与送气管相连通，送气管的末端与减压装置的入口段相连接，减压装置的出口段与稳压阀进气端相连通，稳压阀的进气端与流量测量装置的进气端相连通，流量测量装置的出气端与出气管相连接，出气管伸出箱体，箱体内部还装有干燥剂的干燥箱。本发明专利技术可及时发现工作面的漏风情况，为煤矿通防技术人员进行工作面风量管理，减少工作面漏风、防止煤炭自燃和瓦斯积聚等提供依据，为煤矿安全生产提供技术保障，可消除工作面回采期间的自然发火隐患，确保了工作面的安全顺利回采。

Gas continuous release device and the detection method of air leakage volume in coal mine with the device

【技术实现步骤摘要】
气体连续释放装置及用该装置的煤矿漏风风量检测方法
本专利技术涉及煤矿开采
，具体为一种气体连续释放装置及用该装置的煤矿漏风风量检测方法。
技术介绍
煤矿回采工作面漏风指工作面通风中未经人员作业的采场空间而通过采空区、通风构筑物和煤岩柱裂隙等漏风通道直接流入回风通道的风量，工作面漏风容易造成用风地点风量不足、采空区遗煤自燃等事故。准确测定井下漏风，掌握工作面漏风量及漏风率，提高有效风量率，避免漏风引起的各种事故。煤矿工作面的漏风主要包括两部分，一部分为回采工作面内部沿程漏风(简称工作面内部漏风)，由进风巷道的部分新鲜风流直接流入采空区并经工作面回风隅角后汇入回风巷道的乏风流中；另一部分为邻近回采工作面的采空区漏风(简称工作面外部漏风)，该风流在相邻采空区通风压力的作用下经煤柱裂隙通道流入本工作面采空区，并经工作面上隅角后汇入回风巷道的乏风流中。目前，对工作面外部漏风量测定技术通过检测进回风巷风量差值，计算工作面外部漏风，而无法计算采煤工作面内部漏风，而内部漏风会使一部分新鲜风流进入采空区，造成采空区自然发火的危险，同时可能导致采空区有毒有害气体涌入工作面造成人身安全隐患，通过掌握工作面内部漏风风量变化，及时采取有效的措施，对煤矿安全生产具有至关重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种气体连续释放装置及用该装置的煤矿漏风风量检测方法，以解决上述
技术介绍
中提出的无法计算采煤工作面内部漏风的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种气体连续释放装置，包括箱体，所述箱体内设置有储存六氟化硫气体的储气瓶，所述储气瓶的出气端与送气管相连通，所述送气管的末端与减压装置的入口段相连接，所述减压装置的出口段与稳压阀进气端相连通，所述稳压阀的进气端与流量测量装置的进气端相连通，所述流量测量装置的出气端与出气管相连接，所述出气管伸出箱体，所述送气管、减压装置、稳压阀、稳流阀和流量测量装置均固定在箱体内部上端，所述箱体内部还装有干燥剂的干燥箱。进一步的，所述减压装置与稳压阀之间、稳压阀与稳流装置之间，稳流装置与流量测量装置之间均通过连接管相连通。进一步的，所述减压装置包括依次密封连接的入口段、中间段和出口段，所述入口段包括用于连接气体输送管道的入口直通道；所述出口段包括出口锥形通道；所述中间段包括中间直通道，所述中间直通道的一端通过短锥形入口与入口直通道平滑相连，其另一端通过长锥形出口与出口锥形通道平滑相连；所述入口直通道的直径大于中间直通道的直径；所述短锥形入口的入口端直径大于入口直通道的直径；所述出口锥形通道的出口端直径大于入口直通道的直径；入口段和中间段之间以及中间段和出口段之间均采用法兰连接，所述相连的法兰之间设置有密封圈；入口段还包括用于与入口直通道平滑相连的锥形过渡通道；所述中间直通道的一端通过短锥形入口与锥形过渡通道平滑相连。进一步的，所述稳压阀包括阀体，所述阀体上设置有进气口、出气口、进气通道和出气通道，所述进气口连接进气通道，所述出气口连接出气通道；所述阀体内设置有阀杆，所述阀杆可控制进气通道和出气通道之间的导通和截止；所述阀体上端面设置有膜片组件，所述膜片组件、阀体和阀杆在阀体上端组成膜片腔室；所述阀体上端设置有压力调节装置，所述压力调节装置作用在膜片组件上，用于控制膜片腔室的容积；所述阀体下端设置有后盖，所述后盖和阀杆之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧作用在阀杆上，使阀杆上端与膜片组件接触；所述膜片组件包括白膜片和黑膜片，所述黑膜片设置在白膜片上；所述压力调节装置包括罩体、调节弹簧、调节螺杆和调节杆，所述罩体设置在阀体上，与阀体上端面固定连接，罩体上设置有排气口，所述罩体内设置有调节弹簧，所述调节弹簧下端作用在膜片组件上，所述调节螺杆设置在罩体上端，与罩体之间为螺纹连接，所述调节螺杆作用在调节弹簧上端，所述调节杆设置在调节螺杆上；所述调节弹簧和调节螺杆之间设置有弹簧座，所述调节弹簧和膜片组件之间设置有模板。进一步的，所述稳流装置包括稳压机构和流量调节机构，稳压机构由阀体、阀帽、稳压调节腔和顶锥组成，阀体与阀帽螺纹连接，阀体与阀帽之间形成稳压调节腔，稳压调节腔内置顶锥，顶锥套接压力调节弹簧，正对顶锥下端的阀体上开有进气孔，稳压调节腔通过阀体设置出气孔，流量调节机构由调节阀和流量调节锥组成，调节阀与阀体螺纹连接，调节阀的前端开有与稳压调节腔的出气孔相通的进气孔，开有出气通道的流量调节锥与调节阀的流量调节腔螺纹连接，流量调节锥的锥尖正对调节阀的前端进气孔。进一步的，所述流量测量装置包括法兰口、控制阀、气体平衡导管、导管内仓、上端气体流量仓、上端气体管道垫、气体运动管道、仓体平衡导管、测量阀门、下端气体管道垫、下环室、装置底座、下端气体流量仓、控制螺栓阀门和螺母，所述法兰口的上端安置有控制阀，所述气体平衡导管的内部安置有导管内仓，所述导管内仓的下端连通到上端气体流量仓的内部，所述上端气体流量仓的整体设置在左右两端的上端气体管道垫上，所述气体运动管道穿透在整个装置的中间部位，且气体运动管道的下端固定在下端气体管道垫上，所述仓体平衡导管的上端和导管内仓连接，下端和下端气体流量仓连接，所述测量阀门正对着导管内仓安置在下方位，所述下环室和气体运动管道连接，所述装置底座安置在下端气体流量仓的下端面处，所述控制螺栓阀门和螺母活动连接在下端气体流量仓的右端。一种煤矿漏风风量检测方法，包括六氟化硫气体连续稳定释放装置和气体收集系统，具体过程如下：步骤一：将六氟化硫气体连续稳定释放装置放置在井巷中，并通过六氟化硫气体连续稳定释放装置释放流量稳定、连续可调的六氟化硫气体，流量范围为20-200mL/min；步骤二：在六氟化硫气体连续稳定释放装置放置沿风流方向合理设置若干气体取样点；步骤三：等待六氟化硫气体释放一段时间后，测得每个气体取样点处的六氟化硫浓度C2；步骤四：计算，若SF6的释放流量为qmL/min,若该气样经分析后的SF6浓度为C1，取样点处的六氟化硫浓度C2，工作面内部漏风风量为ΔQ、内部漏风率α可表示：ΔQ＝1000q×(C1-C2)/C1C2α＝(C1-C2)/C1。进一步的，每个取样点需要3个气体取样球胆取3个气样。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供的工作面漏风检测方法，可及时发现工作面的漏风情况，为煤矿通防技术人员进行工作面风量管理，减少工作面漏风、防止煤炭自燃和瓦斯积聚等提供依据，为煤矿安全生产提供技术保障，可消除工作面回采期间的自然发火隐患，确保了工作面的安全顺利回采。2、本专利技术利用SF6作为示踪气体，定量检测通风风量，避免通风风速、风量及漏风风量情况受工作面支护超期支护、运输设备等因素影响，提高检测数据的准确性；3、根据现场压力、温度、湿度换算为标准风量，避免因环境变化引起空气密度变化对测量结果的影响；4、通过本技术方法定量的分析回采工作面漏风率以及有效风量率，提高回采工作面的通风效果，避免中毒事故和火灾事故的发生。附图说明<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体连续释放装置，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)内设置有储存六氟化硫气体的储气瓶(2)，所述储气瓶(2)的出气端与送气管(3)相连通，所述送气管(3)的末端与减压装置(4)的入口段相连接，所述减压装置(4)的出口段与稳压阀(6)进气端相连通，所述稳压阀(6)的进气端与流量测量装置(8)的进气端相连通，所述流量测量装置(8)的出气端与出气管(9)相连接，所述出气管(9)伸出箱体(1)，所述送气管(3)、减压装置(4)、稳压阀(6)、稳流阀和流量测量装置(8)均固定在箱体(1)内部上端，所述箱体(1)内部还装有干燥剂的干燥箱(10)。/n

【技术特征摘要】
1.一种气体连续释放装置，其特征在于：包括箱体(1)，所述箱体(1)内设置有储存六氟化硫气体的储气瓶(2)，所述储气瓶(2)的出气端与送气管(3)相连通，所述送气管(3)的末端与减压装置(4)的入口段相连接，所述减压装置(4)的出口段与稳压阀(6)进气端相连通，所述稳压阀(6)的进气端与流量测量装置(8)的进气端相连通，所述流量测量装置(8)的出气端与出气管(9)相连接，所述出气管(9)伸出箱体(1)，所述送气管(3)、减压装置(4)、稳压阀(6)、稳流阀和流量测量装置(8)均固定在箱体(1)内部上端，所述箱体(1)内部还装有干燥剂的干燥箱(10)。


2.根据权利要求1所述的一种气体连续释放装置,其特征在于：所述减压装置(4)与稳压阀(6)之间、稳压阀(6)与稳流装置(7)之间，稳流装置(7)与流量测量装置(8)之间均通过连接管(5)相连通。


3.根据权利要求1所述的一种气体连续释放装置,其特征在于：所述箱体(1)前端通过合页(12)安装有两个箱门(11)，每个所述箱门(11)上固定有一个把手(13)。


4.根据权利要求1所述的一种气体连续释放装置,其特征在于：所述减压装置(4)包括依次密封连接的入口段、中间段和出口段，所述入口段包括用于连接气体输送管道的入口直通道；所述出口段包括出口锥形通道；所述中间段包括中间直通道，所述中间直通道的一端通过短锥形入口与入口直通道平滑相连，其另一端通过长锥形出口与出口锥形通道平滑相连；所述入口直通道的直径大于中间直通道的直径；所述短锥形入口的入口端直径大于入口直通道的直径；所述出口锥形通道的出口端直径大于入口直通道的直径；入口段和中间段之间以及中间段和出口段之间均采用法兰连接，所述相连的法兰之间设置有密封圈；入口段还包括用于与入口直通道平滑相连的锥形过渡通道；所述中间直通道的一端通过短锥形入口与锥形过渡通道平滑相连。


5.根据权利要求1所述的一种气体连续释放装置,其特征在于：所述稳压阀(6)包括阀体，所述阀体上设置有进气口、出气口、进气通道和出气通道，所述进气口连接进气通道，所述出气口连接出气通道；所述阀体内设置有阀杆，所述阀杆可控制进气通道和出气通道之间的导通和截止；所述阀体上端面设置有膜片组件，所述膜片组件、阀体和阀杆在阀体上端组成膜片腔室；所述阀体上端设置有压力调节装置，所述压力调节装置作用在膜片组件上，用于控制膜片腔室的容积；所述阀体下端设置有后盖，所述后盖和阀杆之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧作用在阀杆上，使阀杆上端与膜片组件接触；所述膜片组件包括白膜片和黑膜片，所述黑膜片设置在白膜片上；所述压力调节装置包括罩体、调节弹簧、调节螺杆和调节杆，所述罩体设置在阀体上，与阀体上端面固定连接，罩体上设置有排气口，所述罩体内设置有调节弹簧，所述调节弹簧下端作用在膜片...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘遵利，简俊常，吕学强，孙学峰，马宁，骆伟，牛金华，刘恒，徐召栋，杨岩，郝继宝，王守合，王凯，闫玉山，高成章，李佳，王鹏，宾海雄，孔德君，周忠桥，
申请(专利权)人：山东鼎安检测技术有限公司，兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿，
类型：发明
国别省市：山东;37