[发明专利]突出气体压力衰减的检测装置及检测方法

说明书

本发明涉及一种煤矿井巷施工过程中瓦斯检测及监控领域，特别是一种突出气体压力衰减的检测装置以及检测方法。压力罐与主罐体连接，压力罐与主罐体连接管路上设置有气动球阀和PID调节球阀，主罐体的一端装有导流管，主罐体与导流管连接部位装有爆破膜片，导流管伸入消音装置的一端装有突出波接收膜片。本发明与现有技术相比，突出波接收装置对突出波进行快速反应，然后控制气动阀瞬间关闭，保证进气压力不影响爆破时主罐体压力；利用PID控制阀对主罐体的压力控制，随着主罐体的压力增大，进气的流量越来越小，在爆破时进气流量已经很小，保证主罐体内的压力受进气压力影响很小；通过消音装置减小了突出波的噪音和振动对仪器设备测量的影响。

技术领域

本发明涉及一种煤矿井巷施工过程中瓦斯检测及监控领域，特别是一种突出气体压力衰减的检测装置以及检测方法。

背景技术

本发明专利涉及煤矿井巷施工工程中瓦斯突出压力衰减监控领域，具体讲是一种气体突出压力衰减速率参数检测方法和检测装置，可用于研究煤矿井筒、巷道等工程开挖时瓦斯突出过程压力变化及强度的分析和防护方案制定。

背景技术

瓦斯突出是指煤矿井下生产过程中，煤层和岩层内的大量瓦斯在极短时间内向采掘空间突然喷射的现象。突出过程中具有时间短、气体压力衰减速率快、强度高、破坏性大的特性，因而在突出现场无法实现监测。不同突出强度的行为对矿山造成的灾害不尽相同，因无法获取突出现场实际的相应实验数据为瓦斯突出研究带来很大的困难。本发明可根据不同突出强度调整爆破膜片，在实验室中进行相似模拟测试，为瓦斯衰减速率测定及研究提供基础实验数据。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的上述问题，而提供一种突出气体压力衰减的检测装置以及检测方法。

本检测装置采用如下技术方案：

一种突出气体压力衰减的检测装置，压力罐，减压阀，电磁阀，爆破膜片，突出波接收装置，气动球阀，压力罐与主罐体连接，压力罐与主罐体连接管路上设置有气动球阀和PID调节球阀，主罐体的一端装有导流管，主罐体与导流管连接部位装有爆破膜片，导流管伸入消音装置的一端装有突出波接收膜片。

采用上述技术方案的本发明与现有技术相比，突出波接收装置对突出波进行快速反应，然后控制气动阀瞬间关闭，保证进气压力不影响爆破时主罐体压力；利用PID控制阀对主罐体的压力控制，随着主罐体的压力增大，进气的流量越来越小，在爆破时进气流量已经很小，保证主罐体内的压力受进气压力影响很小；通过消音装置减小了突出波的噪音和振动对仪器设备测量的影响。

检测装置所采用的优选方案是：

压力罐的两端分别装有PID调节球阀的一端和电磁阀的一端，电磁阀控制气动球阀开启和关闭；PID调节球阀的另一端与气动球阀连接。

突出波接收膜片通过绝缘环与导流管连接。

消音装置与突出波接收膜片相对应的底面装有声波缓冲垫。

主罐体连接压力变送器和高频压力变送器，高频压力变送器与高频数据采集仪连接，电接点压力表、PID调节球阀、电磁阀、压力变送器以及爆破膜片分别与信号传输模块连接，信号传输模块和高频数据采集仪分别与上位机连接。

消音装置整体呈筒状结构。

主罐体的锥筒端部分装有高频压力变送器。

检测方法采用的技术方案是：

按如下步骤进行：调整减压阀，保证压力罐内的压力，根据爆破膜片的厚度设定PID调节球阀的控制压力，打开上位机，启动气动球阀向主罐体内充入实验气体，则自动记录压力变化和突出后的压力变化。