CN117054314A - 一种煤样硫化氢吸附量测定装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种煤样硫化氢吸附量测定装置，由供气单元、混配系统、脱气单元、吸附解吸单元、组分分析单元、尾气处理单元和数据监测联动控制系统等组成；所述测定装置各模块单元之间通过耐腐蚀、耐高压的高强度高压管进行连接，并装设有与数据监测联动控制系统连通的流量传感器、压力传感器、温度传感器等检测仪器以及控制气体导通的控制阀，通过数据监测联动控制系统控制收集各个传感器数据并控制各个控制阀启闭，实现对测定操作程序的精准控制，确保实验测试数据准确性和实验测试过程的安全性。
Description
技术领域
本发明属于气体吸附量测定领域，涉及一种煤样硫化氢吸附量测定装置及方法。
背景技术
硫化氢是油气井田开采过程中存在的主要有毒有害气体，也是煤矿井下常见的有毒有害气体。硫化氢的腐蚀性和毒性都很强，并且易溶于水。煤层硫化氢富集区域气体的异常涌出和硫化氢灾害事故时有发生，给矿井安全生产和煤矿井下工人职业安全健康带来严重威胁。煤是一种具有孔隙和裂隙的双重多孔介质，其对甲烷、氮气、二氧化碳、硫化氢等气体均具有较强的吸附作用。研究煤体对硫化氢的吸附和解吸规律，建立相应的吸附关系理论模型，有助于准确预测和评价煤体硫化氢含量，掌握硫化氢赋存规律，从而为灾害预测及防治提供依据。
目前针对煤对甲烷、氮气、二氧化碳等单组分气体的吸附量/解吸量测定，具有较为适用的测定装置，对开采煤气时不含硫化氢的混合气体测试也具有较好的效果。但是，煤矿硫化氢富集区域中混合气体的硫化氢含量较高，由于硫化氢具有较强的毒性、腐蚀性强且易溶于水等特性，无法直接利用现有的甲烷吸附量测定装置进行测定。一方面，对于硫化氢单组分气体或多种气体的吸附量混合测定时硫化氢吸附量的测定，硫化氢会与气体传感器或管路系统产生反应，导致气体传感器元件或管路系统损坏，影响气体传感器的灵敏性，进而影响硫化氢气体的吸附量测定精度。另一方面，现有煤对甲烷、二氧化碳、氮气等混合气体吸附量测定时，气体比例一般是提前进行配置，不利于多种比例混合气体的配置，容易造成气样浪费；若硫化氢混合气体也提前进行配置，加之硫化氢的毒性特征，给废弃气样处理带来较大难度，同时也容易造成气样浪费。此外，现有气体吸附量测试装置，由于控制阀门等组件较多，大多依靠手动控制，容易造成误操作，自动控制程度低，操作繁琐，测试效率低。
因此，需要一种适用于煤样硫化氢吸附量测定装置及方法，能够直接对煤样硫化氢单组分气体或煤样含硫化氢混合气体中硫化氢气体的吸附量进行准确测试，同时提高测试效率和操作精准控制，进一步根据测试结果研究富硫化氢的混合气体中，煤样对硫化氢吸附和解吸规律，从而为煤矿硫化氢的运移分布、含量测试分析、灾害治理措施设计等提供依据。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种适用于煤样硫化氢吸附量的测定装置及测试方法，克服硫化氢气体较强的毒性、易溶于水、腐蚀性强等特性对实验装置的损坏，能够对煤样硫化氢单组分气体和多组分气体的吸附量进行准确测定，并通过数据监测联动控制系统，实现对测定操作程序的精准控制，确保实验测试数据准确性和实验测试过程的安全性。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种煤样硫化氢吸附量测定装置，包括供气单元、混配系统、吸附解吸单元、组分分析单元和尾气处理单元，以及分别与所述供气单元、混配系统、吸附解吸单元、组分分析单元和尾气处理单元电连接的数据监测联动控制系统；
所述供气单元包括多个储存不同气体的储气罐，所述储气罐均通过供气管路连接混配系统的混配进气管路，所述供气管路上按照气体流向设有气体流量传感器和储气罐控制阀，所述混配进气管路设有混配进气端控制阀；所述储气罐至少包括硫化氢储气罐、甲烷储气罐和惰性气体储气罐；
所述混配系统设有混配系统压力传感器、混配系统温度传感器和混配气体浓度传感器；混配系统的混配出气管路按照气体流向设有第一单向阀、混配出气端压力传感器、混配出气端流量传感器和混配出气端控制阀，所述单向阀和所述混配出气端控制阀之间还设有增压泵；所述混配出气端控制阀和混配进气端控制阀的两端设有混配并联控制阀；
所述吸附解吸单元包括恒温水槽，以及置于恒温水槽内的参照罐和样品罐；参照罐进气端设置有参照罐温度传感器、参照罐压力传感器和参照罐进气端控制阀；样品罐出气端设置有样品罐温度传感器、样品罐压力传感器和样品罐出气端控制阀；所述参照罐和样品罐之间通过设有连接控制阀的管路连通；所述恒温水槽设有温度调控器和水槽温度传感器；
所述脱气单元包括真空泵，所述真空泵通过设有脱气控制阀的管路连接在参照罐进气端控制阀与混配出气端控制阀之间的管路上；
所述组分分析单元通过设有组分分析进气端控制阀和组分分析流量传感器的管路连接所述样品罐出气端控制阀，并通过设有第二单向阀的管路连接尾气处理单元；
所述管路均采用耐腐蚀且耐高压的高压管。
进一步，所述混配出气端控制阀还通过设有排气控制阀的管路直接连接第二单向阀的入口，所述排气控制阀电连接所述数据监测联动控制系统，通过数据监测联动控制系统控制排气控制阀，对参照罐、样品罐以及管路中残余气体进行快速泄放。
进一步，所述尾气处理单元包括多级尾气吸收装置，前级尾气吸收装置的出气端与后级尾气吸收装置的进气端连接，最后一级尾气吸收装置在出气端依次设有尾气浓度传感器、尾气监测报警装置和集气袋。本方案通过设置监测报警功能，确保了实验测试尾气收集和排放的安全性，避免硫化氢气体对环境造成危害。
进一步，组分分析进气端控制阀的入口端还通过设有组分分析并联端控制阀的管路连接第二单向阀的入口。本方案设置一条快速进行泄气的回路，绕过组分分析系统泄放掉测试装置内的残余氦气，避免泄气的气体残留在组分分析系统中，防止对测定精度造成影响。
一种煤样硫化氢吸附量测定方法，利用上述煤样硫化氢吸附量测定装置进行测量，包括以下步骤：
S1：开启温度调控器，使恒温水槽达到实验测试所需温度条件，并将达到平衡水分的标准煤样放置到样品罐中；
S2：通过数据监测联动控制系统发出气密性检查动作指令，控制所述储气罐控制阀、混配并联控制阀、参照罐进气端控制阀和连接控制阀开启，其他控制阀均处于关闭状态，通过惰性气体储气罐充入标准气压的惰性气体进行气密性检查；
S3：当气密性检查合格后，开启样品罐出气端控制阀和组分分析系统并联控制阀，进行管路清洗；
S4：当管路冲洗完成后，通过数据监测联动控制系统发出脱气动作指令，控制所述脱气控制阀、参照罐进气端控制阀、连接控制阀开启，其他控制阀均处于关闭状态，对吸附解吸系统进行真空脱气；
S5：脱气完成后，控制所述参照罐进气端控制阀、惰性气体储气罐控制阀、混配并联控制阀开启，其他所有阀门关闭；向参照罐充入标准压力的氦气后关闭参照罐进气端控制阀；打开连接控制阀，待压力平衡至稳定后，记录参照罐与样品罐平衡前后的温度和压力，计算样品罐自由空间体积和标准煤样体积；
S6：打开样品罐出气端控制阀、组分分析并联控制阀，泄放掉测试装置内的残余氦气；重复步骤S4，对吸附解吸系统进行二次真空脱气；
S7：二次真空脱气后，关闭脱气控制阀、参照罐和样品罐连接控制阀，打开硫化氢储气罐控制阀、混配并联控制阀，向参照罐充入目标压力的实验气体后，关闭参照罐进气端控制阀；打开连接控制阀，待达到吸附平衡后，记录参照罐与样品罐平衡前后的温度和压力，计算目标压力条件下的气体吸附量；
S8：关闭连接控制阀，开启样品罐出气端控制阀；通过组分分析流量传感器，对煤样解吸气体的解吸量进行实时监测记录；经过分析后的实验气体通过尾气处理单元进行尾气处理；
S9：改变目标压力，重复步骤S7、步骤S8，对不同目标压力实验气体的煤样吸附量和解吸量进行测定分析。
进一步，在二次真空脱气后，若进行多组分测试，则在打开混配并联控制阀时，打开各个储气罐对应的储气罐控制阀，通过混配系统进行目标比例混合气体配置，向参照罐充入目标压力的混合气体后，关闭参照罐进气端控制阀；打开连接控制阀，待达到吸附平衡后，记录参照罐与样品罐平衡前后的温度和压力，计算目标压力条件下的气体吸附量。
进一步，在所述S8中，还包括通过所述尾气浓度传感器和所述尾气报警监测装置判断尾气浓度是否大于预设报警阈值，若是，则采用集气袋收集处理，若否，则进行气体排空。
本发明的有益效果在于：
本方案通过数据监测联动控制系统连接各个单元和控制阀，可实现对管路清洗、脱气、充气和气体监测的自动控制和数据采集，通过控制各个阀门的启闭，通过多组分混配系统，根据需要对多组分气体进行混配，可实现不同体积分数比例的混合气体配置，提高了实验气体的利用效率，用有限的实验材料得到更多、更准确的实验数据，实现了对煤样硫化氢气体吸附量的准确测定，特别是在多组分测量时，既还原了煤样对各个组分吸附量的测定，又避免与传感器原理产生冲突导致测定精度损失，同时确保了实验过程的精准操控，提高了操作安全性；为研究煤样硫化氢吸附和解吸规律等提供了实验测试装备支撑。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：
图1为本发明煤样硫化氢吸附量测定装置的结构示意图。
附图标记：1-1硫化氢储气罐，1-2氦储气罐，1-3甲烷储气罐，1-4其他气体储气罐；2-1硫化氢储气罐控制阀，2-2氦储气罐控制阀，2-3甲烷储气罐控制阀，2-4其他储气罐控制阀，2-5混配进气端控制阀，2-6混配出气端控制阀，2-7混配并联控制阀，2-8参照罐进气端控制阀，2-9连接控制阀，2-10样品罐出气端控制阀，2-11脱气控制阀，2-12组分分析进气端控制阀，2-13组分分析并联端控制阀，2-14排气控制阀，3-1硫化氢储气罐流量传感器，3-2氦储气罐流量传感器；3-3甲烷储气罐流量传感器，3-4其他气体储气罐流量传感器，3-5混配出气端流量传感器，3-6组分分析流量传感器，4-1混配系统压力传感器，4-2混配出气端压力传感器，4-3参照罐进气端压力传感器，4-4样品罐出气端压力传感器，5-1混配系统温度传感器，5-2参照罐进气端温度传感器，5-3样品罐出气端温度传感器，5-4恒温水槽温度传感器，6-1混配气体浓度传感器，6-2尾气浓度传感器，7混配系统，8增压泵，9真空泵，10恒温水槽，11参照罐，12样品罐，13温度调控器，14组分分析系统，15-1一级尾气吸收装置，15-2二级尾气吸收装置，15-3三级尾气吸收装置，16集气袋，17尾气监测报警装置，18电脑终端，19数据监测联动控制系统。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
一种煤样硫化氢吸附量的测定装置，由供气单元、混配系统、脱气单元、吸附解吸单元、组分分析单元、尾气处理单元和数据监测联动控制系统等组成；所述测定装置各模块单元之间通过耐腐蚀、耐高压的高强度高压管(例如，钢管或紫铜管)进行连接，并装设有与数据监测联动控制系统连通的高精度流量传感器、压力传感器、温度传感器等检测仪器以及控制气体导通的控制阀。
如图1所示，所述供气单元连接有多种储气罐，包括硫化氢储气罐1-1、氦储气罐1-2、甲烷储气罐1-3和其他气体储气罐1-4，其中氦储气罐1-2即为上文的惰性气体储气罐；硫化氢储气罐1-1、氦储气罐烷1-2、甲烷储气罐1-3和其他气体储气罐1-4并联设置，共同作为气体输入源，各储气罐上均安设有压力表、减压控制阀等装置，用来控制并监测储气罐输出的气体压力(图中未画出)。各储气罐分别通过设有流量传感器和储气罐控制阀的高压管路与混配系统的混配进气管路连接，即硫化氢储气罐1-1与混配系统之间的高压管路设有硫化氢储气罐流量传感器3-1和硫化氢储气罐控制阀2-1，氦储气罐1-2与混配系统之间的高压管路设有氦储气罐流量传感器3-2和氦储气罐控制阀2-2，甲烷储气罐1-3与混配系统之间的高压管路设有甲烷储气罐流量传感器3-3和甲烷储气罐控制阀2-3，其他气体储气罐1-4与混配系统之间的高压管路设有其他气体储气罐流量传感器3-4和其他气体储气罐控制阀2-4。
混配系统的混配进气管路与供气单元通过高压管连接，混配出气管路与吸附解吸单元通过高压管连接。混配系统设有混配气体浓度传感器6-1、混配系统压力传感器4-1和混配系统温度监测传感器5-1，通过混配系统可实现对硫化氢、甲烷、氮气等多组分不同比例体积分数混合气体的自动配置；混配系统出气管路还设置有第一单向阀、混配出气端控制阀2-6、增压泵8、混配出气端压力传感器4-2、高精度的混配出气端流量传感器3-5等。
所述脱气单元包括真空泵9、与真空泵连接的高压管以及安设在高压管上的脱气控制阀2-11等，脱气单元的高压管接在混配系统出气端与吸附解吸单元进气端之间。
所述吸附解吸单元包括恒温水槽10、置于恒温水槽内的参照罐11和样品罐12；所述参照罐11和样品罐12之间通过高压管连接并设置有连接控制阀2-9，参照罐11在进气端设置有参照罐进气端温度传感器5-2、参照罐进气端压力传感器4-3和参照罐进气端控制阀2-8，样品罐12在出气端设置有样品罐出气端温度传感器5-3、样品罐出气端压力传感器4-4和样品罐出气端控制阀2-10；所述恒温水槽10安设有温度调控器13、恒温水槽温度传感器5-4，可以实现对不同测试温度的实时监测与调控。
所述组分分析单元包括组分分析流量传感器3-6和组分分析系统14，组分分析流量传感器3-6为高精度的流量传感器，可对煤样充气后气体的解吸速度进行实时监测，组分分析系统14可同步对气体的组分进行分析；所述组分分析系统14通过高压管与吸附解吸单元的样品罐出气端进行连接，并在组分分析系统14的高压管上(靠近组分分析系统14的位置)设有组分分析进气端控制阀2-12。
所述尾气处理单元包括多级尾气吸收装置、尾气监测报警装置17、尾气浓度传感器6-2和集气袋16等。本实施例中，所述多级尾气吸收装置由一级尾气吸收装置15-1、二级尾气吸收装置15-2、三级尾气吸收装置15-3组成，所述尾气监测报警装置17和尾气浓度传感器6-2设置在三级尾气吸收装置15-3的末端出气管路，并将该末端出气管路连接集气袋16。
所述数据监测联动控制系统19包括电脑终端18与软件联动控制系统，所述数据监测联动控制系统19分别与测试装置中的各个控制阀、各个传感器、真空泵9、增压泵8、组分分析系统14、尾气监测报警装置17等电连接，并能通过软件联动控制系统对测试装置进行数据传输和指令控制。
所述数据监测联动控制系统19的指令控制，能够通过程序设置联动控制，实现控制阀的自动开闭，同时借助高精度流量传感器的监测控制，实现多组分气体的自动混配，以及在管路清洗、脱气、充气等主要步骤中实现对相应控制阀的自动启闭，避免人为操作可能引发的测量误差、操作失效和气体泄漏事故。
此外，所述各类控制阀还可以通过手动进行开启和关闭。
一种煤样硫化氢吸附量的测定方法，利用所述煤样硫化氢吸附量测定装置进行测量，包括以下步骤：
S1：开启吸附解吸单元的温度调控器13，设置实验测试所需温度条件，使恒温水槽达到实验测试所需温度条件，同时将达到平衡水分的标准煤样放置到样品罐12中。
S2：通过数据监测联动控制系统19设置气密性检查动作，发出指令后，供气单元氦储气罐控制阀2-2、混配并联控制阀2-7、参照罐进气端控制阀2-8、连接控制阀2-9开启，其他控制阀全部关闭，通过氦储气罐2-2充入标准气压的氦气进行气密性检查。
S3：气密性检查合格后，开启样品罐出气端控制阀2-10和组分分析并联控制阀2-13，继续充入氦气进行管路清洗。
S4：气密性检查和管路冲洗完成后，通过数据监测联动控制系统19发出指令后，真空泵的脱气控制阀2-11、参照罐进气端控制阀2-8、连接控制阀2-9开启，其余控制阀全部关闭，对吸附解吸系统进行真空脱气。
S5：脱气完成后，控制参照罐进气端控制阀2-8、氦储气罐控制阀2-2、混配并联控制阀2-7开启，脱气控制阀2-11、连接控制阀2-9等其他所有阀门关闭；向参照罐11充入标准压力的氦气后关闭参照罐进气端控制阀2-8；打开连接控制阀2-9，待压力平衡至稳定后，记录参照罐11与样品罐12平衡前后的温度、压力等参数，以此计算样品罐自由空间体积和标准煤样体积。
S6：待步骤S5完成后，打开样品罐出气端控制阀2-10、组分分析并联控制阀2-13，泄放掉测试装置内的残余氦气；重复步骤S4，对吸附解吸系统进行二次真空脱气。
S7：二次真空脱气后，关闭脱气控制阀2-11、连接控制阀2-8，打开硫化氢储气罐控制阀2-1、混配并联控制阀2-7(多组分测试时打开硫化氢储气罐1-1、甲烷储气罐1-3等，并通过混配系统进行目标比例混合气体配置)，向参照罐11充入目标压力的实验气体后，关闭参照罐进气端控制阀2-8；打开连接控制阀2-9，待达到吸附平衡后，记录参照罐11与样品罐12平衡前后的温度、压力等参数，以此计算目标压力条件下的气体吸附量。
S8：待步骤S7完成后，关闭参照罐11与样品罐12之间的连接控制阀2-9，开启样品罐出气端控制阀2-10；通过组分分析流量传感器3-6，对煤样解吸气体的解吸量(解吸速度)进行实时监测记录，多组分气体实验测试时组分分析系统14同步进行组分分析，之后实验气体进入尾气处理单元进行处理后，根据尾气监测报警装置17数据监测情况进行气体排空或采用集气袋16收集处理。
S9：重复步骤S7、步骤S8，对不同目标压力实验气体的煤样吸附量和解吸量(解吸速度)进行测定分析，直至最后一个设定的吸附平衡实验结束。
除了测定硫化氢气体的吸附力，本方案也可以同时开展不同温度和不同压力条件下甲烷、氮气、二氧化碳等单组分和多组分气体的吸附量测试，实现了测试装置的多种用途。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种煤样硫化氢吸附量测定装置，其特征在于：包括供气单元、混配系统、吸附解吸单元、组分分析单元和尾气处理单元，以及分别与所述供气单元、混配系统、脱气单元、吸附解吸单元、组分分析单元和尾气处理单元电连接的数据监测联动控制系统；
所述供气单元包括多个储存不同气体的储气罐，所述储气罐均通过供气管路连接混配系统的混配进气管路，所述供气管路上按照气体流向设有气体流量传感器和储气罐控制阀，所述混配进气管路设有混配进气端控制阀；所述储气罐至少包括硫化氢储气罐、甲烷储气罐和惰性气体储气罐；
所述混配系统设有混配系统压力传感器、混配系统温度传感器和混配气体浓度传感器；混配系统的混配出气管路按照气体流向设有第一单向阀、混配出气端压力传感器、混配出气端流量传感器和混配出气端控制阀，所述单向阀和所述混配出气端控制阀之间还设有增压泵；所述混配出气端控制阀和混配进气端控制阀的两端设有混配并联控制阀；
所述吸附解吸单元包括恒温水槽，以及置于恒温水槽内的参照罐和样品罐；参照罐进气端设置有参照罐温度传感器、参照罐压力传感器和参照罐进气端控制阀；样品罐出气端设置有样品罐温度传感器、样品罐压力传感器和样品罐出气端控制阀；所述参照罐和样品罐之间通过设有连接控制阀的管路连通；所述恒温水槽设有温度调控器和水槽温度传感器；
所述脱气单元包括真空泵，所述真空泵通过设有脱气控制阀的管路连接在参照罐进气端控制阀与混配出气端控制阀之间的管路上；
所述组分分析单元通过设有组分分析进气端控制阀和组分分析流量传感器的管路连接所述样品罐出气端控制阀，并通过设有第二单向阀的管路连接尾气处理单元；
所述管路均采用耐腐蚀且耐高压的高压管。
2.根据权利要求1所述的一种煤样硫化氢吸附量测定装置，其特征在于：所述混配出气端控制阀还通过设有排气控制阀的管路直接连接第二单向阀的入口，所述排气控制阀电连接所述数据监测联动控制系统，通过数据监测联动控制系统控制排气控制阀，对参照罐、样品罐以及管路中残余气体进行快速泄放。
3.根据权利要求1所述的一种煤样硫化氢吸附量测定装置，其特征在于：所述尾气处理单元包括多级尾气吸收装置，前级尾气吸收装置的出气端与后级尾气吸收装置的进气端连接，最后一级尾气吸收装置在出气端依次设有尾气浓度传感器、尾气监测报警装置和集气袋。
4.根据权利要求1所述的一种煤样硫化氢吸附量测定装置，其特征在于：组分分析进气端控制阀的入口端还通过设有组分分析并联端控制阀的管路连接第二单向阀的入口。
5.一种煤样硫化氢吸附量测定方法，其特征在于：利用如权利要求1～4中任意一项所述的煤样硫化氢吸附量测定装置进行测量，包括以下步骤：
S1：开启温度调控器，使恒温水槽达到实验测试所需温度条件，并将达到平衡水分的标准煤样放置到样品罐中；
S2：通过数据监测联动控制系统发出气密性检查动作指令，控制所述储气罐控制阀、混配并联控制阀、参照罐进气端控制阀和连接控制阀开启，其他控制阀均处于关闭状态，通过惰性气体储气罐充入标准气压的惰性气体进行气密性检查；
S3：当气密性检查合格后，开启样品罐出气端控制阀和组分分析系统并联控制阀，进行管路清洗；
S4：当管路冲洗完成后，通过数据监测联动控制系统发出脱气动作指令，控制所述脱气控制阀、参照罐进气端控制阀、连接控制阀开启，其他控制阀均处于关闭状态，对吸附解吸系统进行真空脱气；
S5：脱气完成后，控制所述参照罐进气端控制阀、氦储气罐控制阀、混配并联控制阀开启，其他所有阀门关闭；向参照罐充入标准压力的氦气后关闭参照罐进气端控制阀；打开连接控制阀，待压力平衡至稳定后，记录参照罐与样品罐平衡前后的温度和压力，计算样品罐自由空间体积和标准煤样体积；
S6：打开样品罐出气端控制阀、组分分析并联控制阀，泄放掉测试装置内的残余氦气；重复步骤S4，对吸附解吸系统进行二次真空脱气；
S7：二次真空脱气后，关闭脱气控制阀、参照罐和样品罐连接控制阀，打开硫化氢储气罐控制阀、混配并联控制阀，向参照罐充入目标压力的实验气体后，关闭参照罐进气端控制阀；打开连接控制阀，待达到吸附平衡后，记录参照罐与样品罐平衡前后的温度和压力，计算目标压力条件下的气体吸附量；
S8：关闭连接控制阀，开启样品罐出气端控制阀；通过组分分析流量传感器，对煤样解吸气体的解吸量进行实时监测记录；经过分析后的实验气体通过尾气处理单元进行尾气处理；
S9：改变目标压力，重复步骤S7、步骤S8，对不同目标压力实验气体的煤样吸附量和解吸量进行测定分析。
6.根据权利要求5所述的一种煤样硫化氢吸附量测定方法，其特征在于：在二次真空脱气后，若进行多组分测试，则在打开混配并联控制阀时，打开各个储气罐对应的储气罐控制阀，通过混配系统进行目标比例混合气体配置，向参照罐充入目标压力的混合气体后，关闭参照罐进气端控制阀；打开连接控制阀，待达到吸附平衡后，记录参照罐与样品罐平衡前后的温度和压力，计算目标压力条件下的气体吸附量。
7.根据权利要求5所述的一种煤样硫化氢吸附量测定方法，其特征在于：在所述S8中，还包括通过所述尾气浓度传感器和所述尾气报警监测装置判断尾气浓度是否大于预设报警阈值，若是，则采用集气袋收集处理，若否，则进行气体排空。
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