【技术实现步骤摘要】
评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法
[0001]本专利技术涉及煤矿井下多孔区域灾害泡沫防治
技术介绍
[0002]泡沫材料因具有良好的膨胀性、窒息性、阻燃性及保水冷却性能，在阻止煤矿井下的多孔裂缝区的煤自燃领域应用广阔，尤其在煤矿井下，泡沫对煤炭火灾治理以及采空区封堵也具有十分显著的提升效应。
[0003]我国的能源组成一直处于富煤、贫油、少气的特点，原煤产量在2021年为41.3亿吨，同比增长5.7％，预测2025年中国能源消费总需求中，煤炭消费需求为28
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29亿吨标准煤，占能源消费总量的50
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52％，未来的一段时间内，我国主要能源依然是以煤炭为主，但是在煤矿开采过程中，往往伴随着煤炭火灾、瓦斯突出等灾害事故。我国有54.9％重点煤矿有自燃发火倾向，超过90％的矿井火灾事故是因为煤氧化自燃所导致。我国已将煤炭自燃列为重大自然灾害类型之一。不仅仅中国，作为发达国家的美国和加拿大也不能幸免，包括宾夕法尼亚州和科罗拉多州在内的美国21 个州都有历史悠久的煤田火灾，其中宾州哥...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.本发明评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法，其特征在于，透视化腔体外壳内左部设置定压压力釜，所述压力釜外部连接供气管道供气，所述压力釜右部设置可移动拉压板，在可移动拉压板对应腔体外壳的位置刻有刻度线，所述腔体外壳右中部可放入多孔介质材料，在所述多孔介质中部设有横向控温单元，控温单元表面设有温度实时监控仪，过滤显色集气管设置于控温单元正上方，在所述多孔介质下侧铺设多个氧气浓度检测装置，通过泡沫高速出流装置注入泡沫，在所述多孔介质上部设置上水气控制板，上水气控制板上部设置液体均匀分配出流装置，连接供水管道供水，上水气控制板下部设置定位回声探测仪，在控温单元和泡沫高速出流装置中间设置双向喷射清洁装置，在所述多孔介质下部设置下水气控制板，在腔体最下部位设置储水槽，外部设置排水泄压装置。2.根据权利要求1所述的评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法，其特征在于，所述透视化腔体外壳由透明PVC材料制成，横向长度为与截面宽度的比值为在1:1到1:10之间，在左表面设置刻度，所述多孔介质区域由孔隙率为5
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30％的陶瓷、砖瓦、鞍形填料、玻璃纤维、煤块等刚性介质填充，并确定多孔介质区域空隙体积。3.根据权利要求1所述的评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法，其特征在于，所述液体均匀分配出流装置，由供水管道，积液区，出流管以及圆台上凹体环向出流装置组成，其中供水管道底部低于出流管上部，高度差为5
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20cm，出流管从上到下直径缩短，上下端直径比为1.5
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3.0。4.根据权利要求1所述的评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法，其特征在于，所述可移动拉压板由PEG亲水材料制成，由20
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30个凹粒组成，凹粒的凹陷曲线近似为抛物线，每个凹粒内设置连续凹槽，凹槽中带有钩状体，钩状体上设置倒刺，倒刺角度与切线方向呈0
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60
°
，所述可移动拉压板可横向移动，向左移动拉引泡沫成型，向右挤压多孔介质区域。5.根据权利要求1所述的评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法，其特征在于，所述水气控制板由碳纤维材料制成，能承受高压高温，所述上水气控制板下部安装定位回声探测仪，实时探测泡沫接触，采集频率100Hz，可实现由控制模块在实心与滤液状态转换的智能识别，所述上、下水气控制板由驱动机构，移动挡板，缓冲弹簧，压力传感器，三角支柱组成，装置驱动机构控制移动挡板移动，压力传感器设有压力阀值，所述驱动机构由主动齿轮，从动齿轮，链条，主动齿轮油槽组成，从动齿轮与主动齿轮通过链条连接形成齿轮传动机构，从动齿轮连接移动挡板，带动移动挡板在卡槽之间的移动。6.根据权利要求1所述的评测泡沫成型强度、形变韧性及堵漏率融合平台及方法，其特征在于，在多孔介质中部设置控温单元，长度占整体容器横向长度的60
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90％，加热温度上限200℃，下限为...
【专利技术属性】
技术研发人员：陆新晓，王烁，刘东奇，幸运，李亚彪，史国钰，肖锦翔，陈一鸣，刘金娉，张慧，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：
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