[发明专利]一种瓦斯水合物饱和度监测装置

说明书

本发明涉及瓦斯水合物检测技术领域，公开了一种瓦斯水合物饱和度监测装置，包括：反应釜、加压块、液压缸、多个重力传感器、恒温水箱、高压水泵、第一电磁阀、高压水管、瓦斯存储罐、第二电磁阀、进气管、真空抽气泵、第三电磁阀、抽气管、数据采集模块、真空表、计算机、温度控制器、气压表、多个压力传感器和多个温度传感器；多个重力传感器、多个压力传感器和多个温度传感器的导线分别密封穿过加压块与数据采集模块连接，气压表和真空表分别通过导线与数据采集模块连接，数据采集模块与计算机连接，液压缸、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和温度控制器分别与计算机连接，这种瓦斯水合物饱和度监测装置，结构简单，自动化控制，使用方便。

技术领域

本发明涉及瓦斯水合物检测技术领域，特别涉及一种瓦斯水合物饱和度监测装置。

背景技术

向煤层中注入高压水，使瓦斯和水生成固态水合物，达到防止煤与瓦斯突出的目的。瓦斯水合物是分子量较小的甲烷等气体在一定条件下与水相互作用形成的类似冰的笼型晶体化合物。研究结果表明，煤体含水合物能够提高刚度和粘聚力，抵抗破坏能力更强。

然而如何监测煤体中水合物的饱和状态，成为研究煤体水合物的关键，现有的监测装置结构复杂，使用不便。

发明内容

本发明提供一种瓦斯水合物饱和度监测装置，可以解决现有技术中的上述问题。

本发明提供了一种瓦斯水合物饱和度监测装置，包括：反应釜、真空抽气泵、数据采集模块、真空表、气压表、压力传感器和温度传感器，压力传感器和温度传感器分别通过导线与数据采集模块连接，还包括型煤、加压块、液压缸、多个重力传感器、恒温水箱、高压水泵、第一电磁阀、高压水管、瓦斯存储罐、第二电磁阀、进气管、第三电磁阀、抽气管、计算机、温度控制器；

型煤、加压块和多个重力传感器均设置在反应釜内，多个重力传感器均匀设置在型煤的底部，加压块位于型煤的上方，加压块与液压缸的液压杆下端连接，恒温水箱套设在反应釜的周向外侧，恒温水箱的底部设有温度控制器，高压水管的一端密封穿过加压块位于型煤的上方，高压水管的另一端通过第一电磁阀连接高压水泵，进气管的一端密封穿过加压块位于型煤的上方，进气管的另一端依次通过气压表和第二电磁阀连接瓦斯存储罐，抽气管的一端密封穿过加压块位于型煤的上方，抽气管的另一端依次通过真空表和第三电磁阀连接真空抽气泵，多个重力传感器、多个压力传感器和多个温度传感器分别通过导线密封穿过加压块与数据采集模块连接，气压表和真空表分别通过导线与数据采集模块连接，数据采集模块与计算机连接，液压缸、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和温度控制器分别与计算机连接。

较佳地，所述多个重力传感器、多个压力传感器和多个温度传感器均为防水型传感器。

较佳地，所述反应釜的底部设有排水口，排水口上设有单向阀。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过加压块连接液压缸的液压杆，根据反应釜内的多个压力传感器的数据控制液压缸通过液压杆对加压块施加压力，从而对反应釜内的型煤施加压力，根据多个温度传感器的数据，计算机控制温度控制器对恒温水箱进行加热，从而对反应釜进行恒温加热，通过气压表监测反应釜内瓦斯气体的气压，通过第二电磁阀控制瓦斯气体的输入，通过第一电磁阀控制高压水的输入，通过多个重量传感器监测型煤的重量变化，当型煤的重量不再变化同时气体压力增大时，即瓦斯水合物处于饱和状态，本监测装置结构简单，自动化控制，使用方便，通过液压缸和加压块对型煤施加不同压力，通过改变反应釜内的温度，通过重量传感器监测型煤的重量变化，从而监视瓦斯水合物的饱和度。

附图说明

图1为本发明提供的一种瓦斯水合物饱和度监测装置的结构示意图。

附图标记说明：