一种基于电容层析成像的燃空区测量装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于电容层析成像的燃空区测量装置，包括：气化炉，具有内腔；电容传感器，配置在内腔内，包括电容极板和绝缘层，由绝缘层形成测量腔，煤块适配在所述测量腔内，且所述电容极板配置在所述绝缘层上并形成测量平面；开关控制阵列，其一端与所述电容传感器的电容极板相耦接，用于控制不同的两个电容极板之间的连通；电容测量系统，与所述开关控制阵列的另一端相耦接，用于计算相连通的两个电容极板之间的电容值；数据采集系统，与所述电容测量系统相耦接，用于对所述电容测量系统中的电容值进行捕捉；以及图像重构系统，与所述数据采集系统相耦接，用于接收所述数据采集系统所捕捉的电容值信息，并对所述煤块的燃空区形貌进行重构。区形貌进行重构。区形貌进行重构。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电容层析成像的燃空区测量装置


[0001]本专利技术涉及一种煤炭地下气化模型实验燃空区测量装置，属于煤炭地下气化


技术介绍

[0002]我国煤炭资源储量丰富，在未来相当长一段时间内仍将是我国的主体能源。然而，我国 70％的煤炭资源分布在2000米以深。因此，开发煤炭深部开采方法对我国的能源安全与经济稳定具有重要意义。煤炭地下气化技术作为原位煤炭开采方法，由于工程量小，成本低，具有成为深部煤炭开采技术的潜在优势。
[0003]煤炭地下气化过程中，在煤体气化反应区域形成的空腔称为燃空区。燃空区的形成一方面会破坏岩层应力平衡，引发地表塌陷、地下水涌入等地质灾害；另一方面会增大反应区面积，影响气化反应的稳定性。因此，研究地下气化燃空区的动态发展规律是地下气化技术应用的关键。
[0004]目前，地下气化现场实验中所采用的燃空区探测方法无法实现对燃空区的准确探测。而模型实验中所采用的制模法、探测相机法、声发射法、温度图像法等燃空区测量方法无法兼顾实时性与准确性。因此，开发具有实时准确的模型实验燃空区测量方法是目前的技术难题本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电容层析成像的燃空区测量装置，其特征在于，包括：气化炉(100)，具有内腔(110)；电容传感器(200)，配置在所述内腔(110)内，包括电容极板(220)和绝缘层(210)，由所述绝缘层(210)形成测量腔(210A)，煤块(M)适配在所述测量腔(210A)内，且所述电容极板(220)配置在所述绝缘层(210)上并形成测量平面；开关控制阵列(300)，其一端与所述电容传感器(200)的电容极板(220)相耦接，用于控制不同的两个所述电容极板(220)之间的连通；电容测量系统(400)，与所述开关控制阵列(300)的另一端相耦接，用于计算与其相连接的两个电容极板(220)之间的电容值；数据采集系统(500)，与所述电容测量系统(400)相耦接，用于对所述电容测量系统(400)中的电容值进行捕捉；以及图像重构系统(600)，与所述数据采集系统(500)相耦接，用于接收所述数据采集系统(500)所捕捉的电容值信息，并对所述煤块(M)的燃空区形貌进行重构。2.根据权利要求1所述的基于电容层析成像的燃空区测量装置，其特征在于，所述电容传感器(200)还包括：隔水装置，适于套设在所述电容极板(220)的外侧，配置为将所述电容极板(220)与所述测量腔(210A)隔离。3.根据权利要求2所述的基于电容层析成像的燃空区测量装置，其特征在于，所述隔水装置包括：隔水盒(221)，与所述绝缘层(210)形成腔体空间(221A)，所述电容极板(220)固定在所述腔体空间(221A)内；其中，所述隔水盒(221)由耐高温的绝缘材料制成。4.根据权利要求3所述的基于电容层析成像的燃空区测量装置，其特征在于，所述绝缘材料包括：石棉、石英、刚玉、云母和氧化铝陶瓷五者中的一者。5.根据权利要求2所述的基于电容层析成像的燃空...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯乐乐，周齐庚，秦波涛，徐向岑，邵国华，陈素贞，丁仰卫，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：