一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化防爆系统及方法，系统包括煤吸附瓦斯量测定装置、防爆加热氧化反应釜装置、气体监测分析装置以及废气排放装置。将煤样放入煤样罐中，利用真空泵将煤样中的残留气体和水分抽出。使用气体混合配比器配制出所需瓦斯浓度，将混合气体送入防爆加热氧化反应釜装置进行低温氧化实验。在防爆加热氧化反应釜装置中安装有散热装置和泄压装置，有效防止了实验过程中瓦斯燃烧或爆炸事故。同时，温度传感器和压力传感器可实时监测和记录数据，使用气象色谱仪对气体生成物进行分析。实验结束后，通过废气处理装置对废气进行处理。其操作简单、安全可靠，能模拟采空区遗煤在不同瓦斯浓度下进行低温氧化过程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤矿安全生产领域，尤其是一种有助于优化采空区瓦斯治理、防止采空区遗煤自燃实验的煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统及方法。

技术介绍

0、技术背景

1、由于煤炭需求逐渐增加，我国现有的浅层煤炭资源快面临耗尽的风险，许多煤矿已开始转向深部开采。在开采过程中，会形成大量的采空区，这些区域会残留一定量的煤炭和瓦斯气体。因采空区内存在氧气，遗煤在自然条件下会发生缓慢的氧化反应，产生热量和有毒有害气体。同时这种氧化反应还可能引发矿井火灾和瓦斯爆炸，从而影响煤矿的安全生产。

2、目前，煤吸附主要集中在多元气体的吸附参数测定，针对单一瓦斯吸附在不同浓度瓦斯进行氧化实验装置还不完善。缺少一种煤只吸附瓦斯气体后，只在含不同瓦斯浓度进行氧化升温实验装置。瓦斯是一种易燃易爆气体，当瓦斯浓度达到在5％到15％之间时，进行实验时，容易引起火灾和爆炸，危险性较高。因此，为防止此类事故的发生，需要设计一种防止在氧化升温过程中发生爆炸的实验装置，从而确保实验的安全性。通过研究煤吸附的瓦斯含量，在不同瓦斯浓度下进行氧化反应，揭示煤在实际的含瓦斯氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统，其特征在于：它包括煤吸附瓦斯量测定装置、防爆加热氧化反应釜装置、气体监测分析装置以及废气排放装置；

2.根据权利要求1所述的一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统，其特征在于：所述的四通阀门包括控制气体混合配比器(3)气量的第三气阀门(2-3)、控制进入脱水管(9)气量的第四气阀门(2-4)、控制进入第一具塞量筒(5-1)气量的第五气阀门(2-5)和控制进入第一废气处理装置(8-1)的第六气阀门(2-6)。

3.根据权利要求1所述的一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统，其特征在于：所述的煤样罐(29)...

【技术特征摘要】

1.一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统，其特征在于：它包括煤吸附瓦斯量测定装置、防爆加热氧化反应釜装置、气体监测分析装置以及废气排放装置；

2.根据权利要求1所述的一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统，其特征在于：所述的四通阀门包括控制气体混合配比器(3)气量的第三气阀门(2-3)、控制进入脱水管(9)气量的第四气阀门(2-4)、控制进入第一具塞量筒(5-1)气量的第五气阀门(2-5)和控制进入第一废气处理装置(8-1)的第六气阀门(2-6)。

3.根据权利要求1所述的一种煤在不同瓦斯浓度下的低温氧化模拟防爆系统，其特征在于：所述的煤样罐(29)内部装有石棉(34)，左边设置有2个进气孔，分别为第一进气孔(32-1)和第二进气孔(32-2)；右边设置2个出气孔，分别是第一出气孔(33-1)的第二出气孔(33-2)；第一出气孔(33-1)与真空泵(11)相连接，内部气体通道由第二进气孔(32-2)到第一出气孔(33-1)。

4.根据权利要求1所述的一种煤在不同瓦...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨胜强，兰林，蒋孝元，周步壮，席珂，刘文佳，卞昌原，袁中峰，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：