[发明专利]一种模拟煤自燃的热源加载装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种模拟煤自燃的热源加载装置。

背景技术

煤炭自燃是煤矿生产中常见的一种灾害。就中国而言，56%的矿井开采易自燃煤层，70%以上的大中型矿区存在自然发火威胁，90%的煤矿火灾由煤炭自燃引起。

由于煤炭自燃灾害的严重性，煤矿生产领域很早就开始研究煤矿防灭火技术。目前应用较广的有：煤氧复合反应理论、煤层自然发火预测预报技术、煤层隐蔽火源探测技术、防灭火材料和装备等一系列煤矿防灭火技术体系。由于煤炭大分子物理化学性质及诸多性能未能建立统一的认知，煤矿现场煤层自然发火的发展和传播规律不能够精确分析，近距离煤层群开采采空区隐蔽火源探测技术存在的诸多影响因素和误差是目前煤矿开采技术领域的重大研究课题。

如果能够对煤自燃规律进行较为逼真的实验模拟，必然对揭示煤自燃诸多规律提供可靠的科学依据，但目前,现有技术中还没有一种较为真实的模拟煤自燃的热源加载装置。

发明内容

为了解决模拟实验中，煤自燃过程无法接近真实，而导致模拟效果不佳的技术问题，本发明提供了一种模拟煤自燃的热源加载装置。

本发明的技术方案为：

一种模拟煤自燃的热源加载装置，其特征在于：包括温控箱、温控仪、程控按钮、热源、加热电源线、测温线、空气断路器、保险和交流接触器；所述温控箱用于安置温控仪、程控按钮、空气断路器、保险和交流接触器；所述温控仪和所述程控按钮用于控制所述热源升温过程，设定若干温度值，并控制所述热源温度达到最大温度设定值时，加热过程终止；所述加热电源线和所述测温线分别与所述温控箱和所述热源连接，用于实现对所述热源加热升温和温度监测；所述空气断路器、所述保险和所述交流接触器用于实现所述热源在升温过程中，当温度达到一个设定温度值时，加温电路自动切断，加温中断，当温度降低于设定温度值时，加温继续，直到所述热源继续加热达到下一个设定温度值时中断。

在上述模拟煤自燃的热源加载装置中，所述温控箱包括温控箱体和接线端子，所述温控仪和所述程控按钮安置于所述温控箱体外层，所述空气断路器、所述保险和所述交流接触器安置于所述温控箱体内部，所述加热电源线和所述测温线通过所述接线端子与所述温控箱连接。

在上述模拟煤自燃的热源加载装置中，所述热源包括热源端头和热源导杆。

在上述模拟煤自燃的热源加载装置中，所述热源端头采用镍铬合金材料，最高温度为1000℃，呈圆柱状，直径为2.5cm，长度2.5cm，最大功率为1000W。

在上述模拟煤自燃的热源加载装置中，所述热源内设三线制热电偶，具备电阻补偿功能，用于同步监测热源温度。

在上述模拟煤自燃的热源加载装置中，所述温控箱上还安装有停止指示灯和启动指示灯，用于指示所述热源是否处于加热过程。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

(1)本发明提供的一种模拟煤自燃的热源加载装置，能够实现模拟松散煤体自燃过程中热源的产生及升温过程，从而实现松散煤体内部遗煤自燃规律研究的目的，弥补现有技术和设备的不足。

(2)本发明提供的一种模拟煤自燃的热源加载装置，能够使热源升温到1000℃，完全能够模拟各种煤自燃环境，适用性强，且由于内设三线制热电偶，具备电阻补偿功能，因此，能够保证监测温度与环境温度高度一致。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明一种模拟煤自燃的热源加载装置结构示意图；

图2是本发明一种模拟煤自燃的热源加载装置中温控箱内部结构示意图。

图中标记为：1-温控箱，2-温控仪，3-程控按钮，4-热源，5-加热电源线，6-测温线，7-空气断路器，8-保险，9-交流接触器，101-温控箱体，102-接线端子，401-热源端头，402-热源导杆。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

如图1和2所示，是本发明一种模拟煤自燃的热源加载装置的优选实施例。

所述模拟煤自燃的热源加载装置，包括温控箱1、温控仪2、程控按钮3、热源4、加热电源线5、测温线6、空气断路器7、保险8和交流接触器9，以及停止指示灯和启动指示灯。