CN202886340U - 煤自燃多参数测定装置 - Google Patents

Abstract

一种煤自燃多参数测定装置，由气源部分、反应炉部分、气样分析部分和控制显示部分组成。本实用新型适用于煤自燃过程多项参数的测定。其结构紧凑、成本低廉、自动化程度高、操作简便、测试结果可靠，具有广泛的实用性。

Description

煤自燃多参数测定装置

技术领域

本实用新型涉及一种参数测定装置，尤其适用于一种煤炭研究时使用的煤自燃多参数测定装置。

背景技术

煤炭自燃是煤炭开采和储运过程中面临的主要灾害之一，煤炭自燃过程中多项参数的测定，对煤炭自燃过程的分析和监测监控有重要意义。同时，煤的自燃倾向性代表煤发生自燃的难易程度，准确测定煤的自燃倾向性对指导这一灾害的防治工作具有十分重要的意义。现行的煤自燃参数测试系统中，主要测试温度和耗氧量两个参数。对于温度参数的测试，目前主要采用温度传感器进行，对于耗氧量的测试，目前主要采用气相色谱仪对氧气浓度进行测试，装置之间联系少、和成度低，需通过人工采样、记录的方式实参数的测试。而原有煤自燃特性的氧化动力学参数测试装置只是将煤氧化反应装置、温度采集装置和气相色谱仪简单拼凑在一起，因此测试系统包括多种仪器，成本昂贵、测试参数有限；操作步骤复杂，测试过程需要手动采样、记录、分析，自动化程度低，测试结果易造成误差；同时系统为多种仪器的简单组合，结构松散，占用空间大。

发明内容

本实用新型的目的是克服已有技术中的不足之处，提供一种测试范围广、结构紧凑、操作简便、测试结果准确可靠的煤自燃多参数测定装置。

为实现上述目的，本实用新型的煤自燃多参数测定装置包括气源部分、反应炉部分、气样分析部分和控制显示部分，所述的气源部分包括标准干空气源和分析气源，标准干空气源和分析气源的出气口均顺序连接有减压阀、稳压阀、稳流阀、压力表、气阻和流量传感器；所述反应炉部分包括反应炉控温箱，反应炉控温箱内设有反应炉温度传感器，反应炉控温箱内顶部设有加温鼓风装置，反应炉控温箱内底部上设有支架，支架上设有煤样罐，煤样罐内设有煤样罐温度传感器，煤样罐与气源部分内的标准干空气源上连接的流量传感器之间连接设有预热管，预热管与煤样罐连接部分为进气管；气样分析部分包括分析控温箱，分析控温箱内包括气体进样器，气体进样器上设有气样进气管、气样放空管、载气进气管和载样进气管，气体进样器内设有进样柱，气样进气管与煤样罐之间设有出气管，载气进气管设置于气体进样器与分析气源连接的流量传感器之间，载样进气管分别连接有烷烯烃色谱柱、氧化碳色谱柱和氧氮色谱柱，载气进气管上连接有对比进气管，对比进气管连接有氧氮对比色谱柱，烷烯烃色谱柱和氧化碳色谱柱的出口上设有氢焰检测器，氧化碳色谱柱的出口还设有转化炉，氧氮色谱柱和氧氮对比色谱柱出口上设有热导检测器，各检测器出口连接有气体排空管，所述气体排空管与分析控温箱外部联通，分析控温箱底部设有加温鼓风装置和分析控温箱温度传感器；控制显示部分内包括控制模块和采集模块，控制显示部分上设有输入键盘、运行指示灯和显示屏，所述的加温鼓风装置由加热器和风扇组成。

有益效果：本实用新型通过控制显示部分实现装置运行控制和状态显示；通过设置煤样反应罐进气气流量和反应炉控温箱运行方式为煤样测定提供所需的氧化升温环境；采用反应炉温度传感器和分析控温箱温度传感器对煤样温度和控温箱温度进行测试；通过进样器采集煤样反应罐出气口气样，通过分析测试部分对煤样反应罐出气口气体进行分析。该装置将各功能部件有效组合，结构紧凑合理；装置不需要配置单独的气相色谱分析仪，大大减少了制造成本及占用空间；通过控制模块，装置的主要步骤过程及参数可自由控制，大大减少了人工操作可能造成的误差，测试结果可靠；采集模块可以保证温度的采集和采样分析过程均为自动进行，并可在计算机上进行记录、存储和显示，数据准确。该装置实现了煤自燃过程多参数测试的一体化，成本低廉，自动化程度高，操作简便，具有广泛的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1-气源部分，2-反应炉部分3-气样分析部分4-控制显示部分，5-标准干空气源，6-分析气源，7-减压阀，8-稳压阀，9-稳流阀，10-压力表，11-气阻，12-流量传感器，13-反应炉控温箱，14-加热器，15-风扇，16-支架，17-煤样罐，18-预热管，19-进气管，20-出气管，21-反应炉温度传感器，22-煤样罐温度传感器，23-分析控温箱，24-分析控温箱温度传感器，25-气样进气管，26-气样放空管，27-载气进气管，28-载样进气管，29-气体进样器，30-进样柱，31-烷烯烃色谱柱，32-氧化碳色谱柱，33-氧氮色谱柱，34-对比进气管，35-氧氮对比色谱柱，36-氢焰检测器，37-转化炉，38-热导检测器，39-气体排空管，40-输入键盘，41-运行指示灯，42-显示屏。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所述，本实用新型的煤自燃多参数测定装置，它由气源部分1、反应炉部分2、气样分析部分3和控制显示部分4组成，所述的气源部分1包括标准干空气源5和分析气源6，标准干空气源5和分析气源6的出气口均顺序连接有减压阀7、稳压阀8、稳流阀9、压力表10、气阻11和流量传感器12；所述反应炉部分2包括反应炉控温箱13，反应炉控温箱13内设有反应炉温度传感器21，反应炉控温箱13内顶部设有加温鼓风装置，所述的加温鼓风装置由加热器14和风扇15组成；反应炉控温箱13内底部上设有支架16，支架16上设有煤样罐17，煤样罐17内设有煤样罐温度传感器22，煤样罐17与气源部分1内的标准干空气源5上连接的流量传感器12之间连接设有预热管18，预热管18与煤样罐17连接部分为进气管19；气样分析部分3包括分析控温箱23，分析控温箱23内包括气体进样器29，气体进样器29上设有气样进气管25、气样放空管26、载气进气管27和载样进气管28，气体进样器29内设有进样柱30，气样进气管25与煤样罐17之间设有出气管20，载气进气管27设置于气体进样器29与分析气源6连接的流量传感器12之间，载样进气管28分别连接有烷烯烃色谱柱31、氧化碳色谱柱32和氧氮色谱柱33，载气进气管27上连接有对比进气管34，对比进气管34连接有氧氮对比色谱柱35，烷烯烃色谱柱31和氧化碳色谱柱32的出口上设有氢焰检测器36，氧化碳色谱柱32的出口还设有转化炉37，氧氮色谱柱33和氧氮对比色谱柱35出口上设有热导检测器38，各检测器出口连接有气体排空管39，所述气体排空管39与分析控温箱23外部联通，分析控温箱23底部设有加温鼓风装置和分析控温箱温度传感器24；控制显示部分4内包括控制模块和采集模块，控制显示部分4上设有输入键盘40、运行指示灯41和显示屏42。所述的控制模块和采集模块为计算机和配套的可编程逻辑控制器，可以实现对测定装置中参数的采集和控制。

Claims (2)

1.一种煤自燃多参数测定装置，其特征在于：它包括气源部分（1）、反应炉部分（2）、气样分析部分（3）和控制显示部分（4），所述的气源部分（1）包括标准干空气源（5）和分析气源（6），标准干空气源（5）和分析气源（6）的出气口均顺序连接有减压阀（7）、稳压阀（8）、稳流阀（9）、压力表（10）、气阻（11）和流量传感器（12）；所述反应炉部分（2）包括反应炉控温箱（13），反应炉控温箱（13）内设有反应炉温度传感器（21），反应炉控温箱（13）内顶部设有加温鼓风装置，反应炉控温箱（13）内底部上设有支架（16），支架（16）上设有煤样罐（17），煤样罐（17）内设有煤样罐温度传感器（22），煤样罐（17）与气源部分（1）内的标准干空气源（5）上连接的流量传感器（12）之间连接设有预热管（18），预热管（18）与煤样罐（17）连接部分为进气管（19）；气样分析部分（3）包括分析控温箱（23），分析控温箱（23）内包括气体进样器（29），气体进样器（29）上设有气样进气管（25）、气样放空管（26）、载气进气管（27）和载样进气管（28），气体进样器（29）内设有进样柱（30），气样进气管（25）与煤样罐（17）之间设有出气管（20），载气进气管（27）设置于气体进样器（29）与分析气源（6）连接的流量传感器（12）之间，载样进气管（28）分别连接有烷烯烃色谱柱（31）、氧化碳色谱柱（32）和氧氮色谱柱（33），载气进气管（27）上连接有对比进气管（34），对比进气管（34）连接有氧氮对比色谱柱（35），烷烯烃色谱柱（31）和氧化碳色谱柱（32）的出口上设有氢焰检测器（36），氧化碳色谱柱（32）的出口还设有转化炉（37），氧氮色谱柱（33）和氧氮对比色谱柱（35）出口上设有热导检测器（38），各检测器出口连接有气体排空管（39），所述气体排空管（39）与分析控温箱（23）外部联通，分析控温箱（23）底部设有加温鼓风装置和分析控温箱温度传感器（24）；控制显示部分（4）内包括控制模块和采集模块，控制显示部分（4）上设有输入键盘（40）、运行指示灯（41）和显示屏（42）。

2. 根据权利要求1所述的煤自燃多参数测定装置，其特征在于所述的加温鼓风装置由加热器（14）和风扇(15)组成。

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